Устройства специального назначения профессионально и оперативно выполняют действия, которые невозможно выполнить другими средствами и поэтому как конструкторам, так и программистам приходится решать нетипичные задачи и часто, прибегать к нестандартным решениям. Как правило, подобные устройства выполняют особые операции контроля и аналитического анализа в масштабе реального времени. Гидроакустические комплексы, которые работают в сложных эксплуатационных условиях и, нарушение в функционировании которых, может привести к непредсказуемым и даже катастрофическим результатам относятся к классу описанных выше устройств.
В рассматриваемые устройства, как правило, входит большое количество датчиков, блоков обработки сигналов, и накопителей данных. Регистрация и обработка всей информации осуществляется блоками под управлением специализированными ЭВМ, с набором интерфейсных плат (меняя интерфейсные платы-модули и, соответственно программное обеспечение ЭВМ можно получить нужный функционал). Система цифровой регистрации событий, возникающих в процессе работы комплекса и его подсистем, не претендует на роль полноценного «чёрного ящика», но выполняет схожие (регистрация ряда событий) функции. Оптимальная работа всего комплекса зависит не только от качественного исполнения аппаратной части, но и от программного обеспечения и заложенных в него алгоритмов.
Таким образом, крайне важно систематизировать требования к операционным системам реального времени (ОСРВ) и программному обеспечению реального времени (ПОРВ). Анализ индустрии информационных технологий показывает, что разработке методик построения программных и аналитических средств, созданию математического обеспечения устройств и комплексов ответственного применения, в последнее время уделяется должное внимание. Излагаются методы построения сложных систем, ориентированных на программирование задач прикладного и системного характера, а также описывается их практическая эффективность [1, 2].
Однако при разработке ОСРВ и ПОРВ для рассматриваемого класса устройств и комплексов, безусловно, важен учет фактора реального времени. Возникает необходимость создания архитектуры математического обеспечения ЭВМ с учетом области ее применения, класса реализации, языка программирования и тестирования математического обеспечения. Предлагается провести анализ подобного рода комплексов, выявить схожие методики проектирования, проследить весь путь разработки и спроецировать его на существующие стандарты в области ОСРВ и ПОРВ. Полученные результаты планируется применить в процессе разработки реальной системы - гидроакустического комплекса, работающего в режиме реального времени.
Требования к ОСРВ и ПОРВ являются существенными для многих отраслей, таких, как морской флот, военные и космические системы, телекоммуникационные системы, средства жизнеобеспечения, системы для использования в чрезвычайных ситуациях, экология. То есть везде, где нужна быстрая реакция на события, высокая надежность, живучесть и безопасность применяемых средств, и в том числе, программного обеспечения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Commercial Off-The-Self Real-Time Operating System and Architectural Consideration. Final Report, U.S. Federal Aviation Administration, DOT /FAA /AR/ 03/77, February 2004
- http://www.computer - museum.ru /histsoft/ posix_rt.htm