Câu 19. Các tác vụ chính và cấu trúc của hệ điều hành thời gian thực là gì?

Hệ thống điều hành thời gian thực là hệ điều hành hỗ trợ khả năng xây dựng các hệ

thống thời gian thực Hệ thống điều hành với phần lõi là hạt nhân phải đảm nhiệm các tác vụ chính như sau:

Xử lý ngắt

 Lưu trữ ngữ cảnh chương trình tại thời điểm xuất hiện ngắt

 Nhận dạng và lựa chọn đúng bộ xử lý và phục vụ dịch vụ ngắt

Điều khiển quá trình

 Tạo và kết thúc quá trình/tác vụ

 Lập lịch và điều phối hoạt động hệ thống

 Định thời

Điều khiển ngoại vi

 Xử lý ngắt

 Khởi tạo giao tiếp vào ra

Câu 20. Lập lịch là gì? Trong kỹ thuật lập lịch hãy liệt kê một vài phương pháp lập lịch

phổ biến ?

Lập lịch là một phép thực hiện phân bổ và gán quy trình thực thi các tác vụ cho bộ xử lý sao cho mỗi tác vụ được thực hiện hoàn toàn.

Có một số thông tin về tác vụ luôn phải quan tâm đối với bất kỳ bộ lập lịch thời gian thực nào, bao gồm:

• Thời gian xuất hiện i a (arrival time): Khi sự kiện xảy ra và tác vụ tương ứng được

kích hoạt.

• Thời điểm bắt đầu thực thi i r (release time): Thời điểm sớm nhất khi việc xử lý đã

sẵn sàng và có thể bắt đầu.

• Thời điểm bắt đầu thực hiện i s (starting time): Là thời điểm mà tại đó tác vụ bắt

đầu việc thực hiện của mình.

• Thời gian tính toán/thực thi i c (Computation time): Là khoảng thời gian cần thiết

để bộ xử lý thực hiện xong nhiệm vụ của mình mà không bị ngắt.

• Thời điểm hoàn thành i f (finishing time): Là thời điểm mà tại đó tác vụ hoàn thành

việc thực hiện của mình.

• Thời gian rủi ro/ xấu nhất i w (worst case time): khoảng thời gian thực hiện lâu nhất

có thể xảy ra.

• Thời điểm kết thúc i d (due time): Thời điểm mà tác vụ phải hoàn thành.

Các phương pháp lập lịch phổ biến: Tuỳ thuộc vào loại hình tác vụ, người ta ra hai phương pháp lập lịch là có chu kỳ và không có chu kỳ.

Lập lịch không ưu tiên(non‐ preemptive): Phương pháp này đảm bảo các tác vụ được thực hiện hoàn thành mỗi khi thực thi

Lập lịch ưu tiên(preemptive): Phương pháp này khắc phục nhược điểm của lập lịch non-preemptive khi thời gian thực thi các tác vụ lâu . Các tác vụ sẽ được thực hiện và có thể bị ngắt giữa chừng để phục vụ thực thi các tác vụ khác .thời gian đáp ứng cho các sự kiện và tác vụ ngắn

Lập lịch offline/tĩnh: Việc lập lịch được thực hiện dựa trên các hiểu biết hoặc dự báo về

các sự kiện tác vụ thực hiện trong hệ và được quyết định tại thời điểm thiết kế và được áp dụng cố định trong suốt quá trình hoạt động của hệ thống

Lập lịch online/động: Bộ xử lý thực hiện việc lập lịch trong quá trình thực thi dựa trên cơ sở các thông tin hoạt động hiện hành của hệ thống Sơ đồ lập lịch là không xác định trước và thay đổi động theo quá trình thực hiện

Lập lịch tập trung hoặc phân tán: Việc lập lịch được thực hiện áp dụng cho các tác vụ thực thi bởi một (tập trung) hoặc nhiều bộ xử lý (phân tán).

Lập lịch Mono hay Multi‐ processor: Nhiệm vụ lập lịch và thực thi được đảm nhiệm bởi một (mono) hoặc nhiều bộ vi xử lý (multi).

Tính khả lập lịch: Một hệ thống với một tập các tác vụ và các điều kiện ràng buộc được gọi là khả lập lịch nếu tồn tại ít nhất một cơ chế lịch trình thực hiện thoả mãn các tác vụ và điều kiện ràng buộc đó.