什么是实时系统

一个实时系统是指计算的正确性不仅取决于程序的逻辑正确性，也取决于结果产生的时间，如果系统的时间约束条件得不到满足，将会发生系统出错。

所谓“实时”，是表示“及时”，而实时系统是指系统能及时响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致的运行。

实时系统（Real-timesystem,RTS）的正确性不仅依赖系统计算的逻辑结果，还依赖于产生这个结果的时间。实时系统能够在指定或者确定的时间内完成系统功能和外部或内部、同步或异步时间做出响应的系统。

因此实时系统应该在事先定义的时间范围内识别和处理离散事件的能力；系统能够处理和储存控制系统所需要的大量数据。

分类：

1、强实时

强实时系统（HardReal-Time）：在航空航天、军事、核工业等一些关键领域中，应用时间需求应能够得到完全满足，否则就造成如飞机失事等重大地安全事故，造成重大地生命财产损失和生态破坏。

因此，在这类系统的设计和实现过程中，应采用各种分析、模拟及形式化验证方法对系统进行严格的检验，以保证在各种情况下应用的时间需求和功能需求都能够得到满足。

2、弱实时

弱实时系统（SoftReal-Time）：某些应用虽然提出了时间需求，但实时任务偶尔违反这种需求对系统的运行以及环境不会造成严重影响，如视频点播（Video-On-Demand，VOD）系统、信息采集与检索系统就是典型的弱实时系统。

在VOD系统中，系统只需保证绝大多数情况下视频数据能够及时传输给用户即可，偶尔的数据传输延迟对用户不会造成很大影响，也不会造成像飞机失事一样严重的后果。

扩展资料：

实时系统的调度范围：

1、分析

为了精确管理“时间”资源，已达到实时性和与预测性要求，并能够满足是实时系统的新要求，需用实时调度理论对任务进行调度和可调度性分析。任务调度技术包括调度策略和可调度性分析方法，两者是紧密结合的。

任务调度技术研究的范围包括任务使用系统资源（包括处理机、内存、I/O、网络等资源）的策略和机制，以及提供判断系统性能是否可预测的方法和手段。

例如，什么时候调度任务运行、在哪运行（当系统为多处理机系统或分布式系统时）、运行多长时间等等；以及判断分析用一定参数描述的实时任务能否被系统正确调度。

给定一组实时任务和系统资源，确定每个任务何时何地执行的整个过程就是调度。在非实时系统中，调度的主要目的是缩短系统平均响应时间，提高系统资源利用率，或优化某一项指标。

而实时系统中调度的目的则是要尽可能地保证每个任务满足他们的时间约束，及时对外部请求做出响应。实时调度技术通常有多种划分方法，常用以下两种。

2、占式调度

抢占式调度通常是优先级驱动的调度。每个任务都有优先级，任何时候具有最高优先级且已启动的任务先执行。一个正在执行的任务放弃处理器的条件为：自愿放弃处理器（等待资源或执行完毕）；有高优先级任务启动，该高优先级任务将抢占其执行。

除了共享资源的临界段之外，高优先级任务一旦准备就绪，可在任何时候抢占低优先级任务的执行。抢占式调度的优点是实时性好、反应快，调度算法相对简单，可优先保证高优先级任务的时间约束，其缺点是上下文切换多。

而非抢占式调度是指不允许任务在执行期间被中断，任务一旦占用处理器就必须执行完毕或自愿放弃。其优点是上下文切换少；缺点是在一般情况下，处理器有效资源利用率低，可调度性不好。

3、驱动策略

静态表驱动策略（StaticTable-DrivenScheduling）是一种离线调度策略，指在系统运行前根据各任务的时间约束及关联关系，采用某种搜索策略生成一张运行时刻表。这张运行时刻表与列车运行时刻表类似，指明了各任务的起始运行时刻及运行时间。

运行时刻表一旦生成就不再发生变化了。在系统运行时，调度器只需根据这张时刻表启动相应的任务即可。由于所有调度策略在离线情况下指定，因此调度器的功能被弱化，只具有分派器（Dispatcher）的功能。

优先级驱动策略指按照任务优先级的高低确定任务的高低确定任务的执行顺序。优先级驱动策略又分为静态优先级调度策略。

静态优先级调度是指任务的优先级分配好之后，在任务的运行过程中，优先级不会发生改变。静态优先级调度又称为固态优先级调度。动态优先级调度是指任务的优先级可以随着时间或系统状态的变化而发生变化。

参考资料：

百度百科-实时系统

问题一：硬实时 *** 作系统和软实时 *** 作系统有什么不同？ 国际上常见的嵌入式 *** 作系统大约有40种左，右如：Linux、uClinux、WinCE、PalmOS、Symbian、eCos、uCOS-II、VxWorks、pSOS、Nucleus、ThreadX 、Rtems 、QNX、INTEGRITY、OSE、C Executive 。他们基本可以分为两类，一类是面向控制、通信等领域的实时 *** 作系统，如windriver公司的vxworks、isi的psos、qnx系统软件公司的qnx、ati的nucleus等；另一类是面向消费电子产品的非实时 *** 作系统，这类产品包括个人数字助理(pda)、移动电话、机顶盒、电子书、webphone等，系统有Microsoft的WinCE，3的Palm，以及Symbian和Google的Android等。

（一）VxWorks

VxWorks *** 作系统是美国WindRiver公司于1983年设计开发的一种嵌入式实时 *** 作系统（RTOS），是Tornado嵌入式开发环境的关键组成部分。良好的持续发展能力、高性能的内核以及友好的用户开发环境，在嵌人式实时 *** 作系统领域逐渐占据一席之地。

VxWorks具有可裁剪微内核结构；高效的任务管理；灵活的任务间通讯；微秒级的中断处理；支持POSIX 1003．1b实时扩展标准；支持多种物理介质及标准的、完整的TCP/IP网络协议等。

然而其价格昂贵。由于 *** 作系统本身以及开发环境都是专有的，价格一般都比较高，通常需花费功0万元人民币以上才能建起一个可用的开发环境，对每一个应用一般还要另外收取版税。一般不通供源代码，只提供二进制代码。由于它们都是专用 *** 作系统，需要专门的技术人员掌握开发技术和维护，所以软件的开发和维护成本都非常高。支持的硬件数量有限。（二）Windows CE

Windows CE与Windows系列有较好的兼容性，无疑是Windows CE推广的一大优势。其中WinCE3.0是一种针对小容量、移动式、智能化、32位、了解设备的模块化实时嵌人式 *** 作系统。为建立针对掌上设备、无线设备的动态应用程序和服务提供了一种功能丰富的 *** 作系统平台，它能在多种处理器体系结构上运行，并且通常适用于那些对内存占用空间具有一定限制的设备。它是从整体上为有限资源的平台设计的多线程、完整优先权、多任务的 *** 作系统。它的模块化设计允许它对从掌上电脑到专用的工业控制器的用户电子设备进行定制。 *** 作系统的基本内核需要至少200KB的ROM。由于嵌入式产品的体积、成本等方面有较严格的要求，所以处理器部分占用空间应尽可能的小。系统的可用内存和外存数量也要受限制，而嵌入式 *** 作系统就运行在有限的内存（一般在ROM或快闪存储器）中，因此就对 *** 作系统的规模、效率等提出了较高的要求。从技术角度上讲，Windows CE作为嵌入式 *** 作系统有很多的缺陷：没有开放源代码，使应用开发人员很难实现产品的定制；在效率、功耗方面的表现并不出色，而且和Windows一样占用过的系统内存，运用程序庞大；版权许可费也是厂商不得不考虑的因素。（三）嵌入式Linux

这是嵌入式 *** 作系统的一个新成员，其最大的特点是源代码公开并且遵循GPL协议，在近一年多以来成为研究热点，据IDG预测嵌入式Linux将占未来两年的嵌入式 *** 作系统份额的50%。

由于其源代码公开，人们可以任意修改，以满足自己的应用，并且查错也很容易。遵从GPL，无须为每例应用交纳许可证费。有大量的应用软件可用。其中大部分都遵从GPL，是开放源代码和免费的。可以稍加修改后应用于用户自己的系统。有大量的免费的优秀的......>>

问题二：实时 *** 作系统有哪些 实时 *** 作系统是保证在一定时间限制内完成特定功能的 *** 作系统。实时 *** 作系统有硬实时和软实时之分，硬实时要求在规定的时间内必须完成 *** 作，这是在 *** 作系统设计时保证的；软实时则只要按照任务的优先级，尽可能快地完成 *** 作即可。我们通常使用的 *** 作系统在经过一定改变之后就可以变成实时 *** 作系统。

例如，可以为确保生产线上的机器人能获取某个物体而设计一个 *** 作系统。在“硬”实时 *** 作系统中，如果不能在允许时间内完成使物体可达的计算， *** 作系统将因错误结束。在“软”实时 *** 作系统中，生产线仍然能继续工作，但产品的输出会因产品不能在允许时间内到达而减慢，这使机器人有短暂的不生产现象。一些实时 *** 作系统是为特定的应用设计的，另一些是通用的。一些通用目的的 *** 作系统称自己为实时 *** 作系统。但某种程度上，大部分通用目的的 *** 作系统，如微软的Windows NT或IBM的OS/390有实时系统的特征。这就是说，即使一个 *** 作系统不是严格的实时系统，它们也能解决一部分实时应用问题。

大体上，实时 *** 作系统（RTOS）要求:

多任务

处理能被区分优先次序的进程线

一个中断水平的充份数量

被装入作为微型设备一部分的内含小 *** 作系统经常要求实时 *** 作系统。一些核心问题能被考虑以符合实时 *** 作系统的需求。然而，因为像设备驱动程序这样的其他成份，也通常被特别的方法需要，一个实时 *** 作系统通常比核心更大。

问题三：实时 *** 作系统有哪些 实时 *** 作系统是保证在一定时间限制内完成特定功能的 *** 作系统。实时 *** 作系统有硬实时和软实时之分，硬实时要求在规定的时间内必须完成 *** 作，这是在 *** 作系统设计时保证的；软实时则只要按照任务的优先级，尽可能快地完成 *** 作即可。我们通常使用的...

问题四： *** 作系统都有哪些 实时 *** 作系统 上 1 目前当下 *** 作系统有PC端：Windows；LinuxMac osUnixWAP端有：Androidios

问题五：实时 *** 作系统的实时任务 在实时系统中必然存在着若干个实时任务，这些任务通常与某些个外部设备相关，能反应或控制相应的外部设备，因而带有某种程度的紧迫性。可从不同的角度对实时任务加以分类。1、 按任务执行时是否呈现周期性变化来划分：a、周期性实时任务外部设备周期性地发出激励信号给计算机，要求它按照指定周期循环执行，以便周期性的控制某种外部设备。b、非周期性实时任务外部设备所发出的激励信号并无明显的周期性，但都必须联系着一个截止时间。 它又可分为开始截止时间（任务在某时间以前必须开始执行）和完成截止时间（任务在某时间以前必须完成）两部分。2、根据对截至时间的要求来划分：a、硬实时任务b、软实时任务

问题六：windows实时 *** 作系统有哪些 Windows7、Windows8、Windows10，至少有这三款。

问题七：实时 *** 作系统的比较 实时系统与分时系统特征的比较（1）多路性。实时信息处理系统与分时系统一样具有多路性。系统按分时原则为多个终端用户服务；而对实时控制系统，其多路性则主要表现在经常对多路的现场信息进行采集以及对多个对象或多个执行机构进行控制。（2）独立性。实时信息处理系统与分时系统一样具有独立性。每个终端用户在向分时系统提出服务请求时，是彼此独立的 *** 作，互不干扰；而在实时控制系统中信息的采集和对对象的控制，也彼此互不干扰。（3）及时性。实时信息系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定；而实时控制系统的及时性，则是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的，一般为秒级、百毫秒级直至毫秒级，甚至有的要低于100微秒。（4）交互性。实时信息处理系统具有交互性，但这里人与系统的交互，仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。它不像分时系统那样能向终端用户提供数据处理服务、资源共享等服务。（5）可靠性。分时系统要求系统可靠，相比之下，实时系统则要求系统高度可靠。因为任何差错都可能带来巨大的经济损失甚至无法预料的灾难性后果。因此，在实时系统中，采取了多级容错措施来保证系统的安全及数据的安全。

问题八：嵌入式实时 *** 作系统和软实时 *** 作系统的区别 嵌入式实时系统中采用的 *** 作系统我们称为嵌入式实时 *** 作系统，它既是嵌入式 *** 作系统，又是实时 *** 作系统。作为一种嵌入式 *** 作系统，它具有嵌入式软件共有的可裁剪、低资源占用、低功耗等特点；而作为一种实时 *** 作系统（本文对实时 *** 作系统特性的讨论仅限于强实时 *** 作系统，下面提到的实时 *** 作系统也均指强实时 *** 作系统），它与通用 *** 作系统（如Windows、Unix、Linux等）相比有很大的差别，下面我们将通过比较这两种 *** 作系统之间的差别来逐步描述实时 *** 作系统的主要特点。

我们在日常工作学习环境中接触最多的是通用 *** 作系统，通用 *** 作系统是由分时 *** 作系统发展而来，大部分都支持多用户和多进程，负责管理众多的进程并为它们分配系统资源。分时 *** 作系统的基本设计原则是：尽量缩短系统的平均响应时间并提高系统的吞吐率，在单位时间内为尽可能多的用户请求提供服务。由此可以看出，分时 *** 作系统注重平均表现性能，不注重个体表现性能。如对于整个系统来说，注重所有任务的平均响应时间而不关心单个任务的响应时间，对于某个单个任务来说，注重每次执行的平均响应时间而不关心某次特定执行的响应时间。通用 *** 作系统中采用的很多策略和技巧都体现出了这种设计原则，如虚存管理机制中由于采用了LRU等页替换算法，使得大部分的访存需求能够快速地通过物理内存完成，只有很小一部分的访存需求需要通过调页完成，但从总体上来看，平均访存时间与不采用虚存技术相比没有很大的提高，同时又获得了虚空间可以远大于物理内存容量等好处，因此虚存技术在通用 *** 作系统中得到了十分广泛的应用。类似的例子还有很多，如Unix文件系统中文件存放位置的间接索引查询机制等，甚至硬件设计中的Cache技术以及CPU的动态分支预测技术等也都体现出了这种设计原则。由此可见，这种注重平均表现，即统计型表现特性的设计原则的影响是十分深远的。

实时 *** 作系统，即RTOS（Real-TIme operating system），是指当外界事件或数据产生时，能够接受并以足够快的速度予以处理，其处理的结果又能在规定的时间之内来控制生产过程或对处理系统作出快速响应，并控制所有实时任务协调一致运行的 *** 作系统。对于实时 *** 作系统，前面我们已经提到，它除了要满足应用的功能需求以外，更重要的是还要满足应用提出的实时性要求，而组成一个应用的众多实时任务对于实时性的要求是各不相同的，此外实时任务之间可能还会有一些复杂的关联和同步关系，如执行顺序限制、共享资源的互斥访问要求等，这就为系统实时性的保证带来了很大的困难。因此，实时 *** 作系统所遵循的最重要的设计原则是：采用各种算法和策略，始终保证系统行为的可预测性(predictability)。可预测性是指在系统运行的任何时刻，在任何情况下，实时 *** 作系统的资源调配策略都能为争夺资源(包括CPU、内存、网络带宽等)的多个实时任务合理地分配资源，使每个实时任务的实时性要求都能得到满足。与通用 *** 作系统不同，实时 *** 作系统注重的不是系统的平均表现，而是要求每个实时任务在最坏情况下都要满足其实时性要求，也就是说，实时 *** 作系统注重的是个体表现，更准确地讲是个体最坏情况表现。举例来说，如果实时 *** 作系统采用标准的虚存技术，则一个实时任务执行的最坏情况是每次访存都需要调页，如此累计起来的该任务在最坏情况下的运行时间是不可预测的，因此该任务的实时性无法得到保证。从而可以看出在通用 *** 作系统中广泛采用的虚存技术在实时 *** 作系统中不宜直接采用。

由于实时 *** 作系统与通用 *** 作系统的基本设计原则差别很大，因此在很多资源调度策略的选择上......>>

问题九：实时 *** 作系统的特征 1）高精度计时系统计时精度是影响实时性的一个重要因素。在实时应用系统中，经常需要精确确定实时地 *** 作某个设备或执行某个任务，或精确的计算一个时间函数。这些不仅依赖于一些硬件提供的时钟精度，也依赖于实时 *** 作系统实现的高精度计时功能。2）多级中断机制一个实时应用系统通常需要处理多种外部信息或事件，但处理的紧迫程度有轻重缓急之分。有的必须立即作出反应，有的则可以延后处理。因此，需要建立多级中断嵌套处理机制，以确保对紧迫程度较高的实时事件进行及时响应和处理。3）实时调度机制实时 *** 作系统不仅要及时响应实时事件中断，同时也要及时调度运行实时任务。但是，处理机调度并不能随心所欲的进行，因为涉及到两个进程之间的切换，只能在确保“安全切换”的时间点上进行，实时调度机制包括两个方面，一是在调度策略和算法上保证优先调度实时任务；二是建立更多“安全切换”时间点，保证及时调度实时任务。实时 *** 作系统的特点IEEE 的实时UNIX分委会认为实时 *** 作系统应具备以下的几点:1、异步的事件响应2、切换时间和中断延迟时间确定3、优先级中断和调度4、抢占式调度

批处理系统、分时系统和实时系统各自的特点及其适用方面为：

批处理系统：

特点：用户把要计算的问题、数据和作业说明书一起交给 *** 作员， *** 作员将一批算题输入到计算机，然后由 *** 作系统来控制执行。

适用方面：计算量大、不需要和用户交互的大型作业。

分时系统：

特点：(1)同时性。若干个终端用户可同时使用什算机；（2）独立性。用户彼此独立，互下干扰；(3)及时性。用户的请求能在较短时间内得到响应；（4）交互性。用户能进行人-机对话，联机地调试程序，以交互方式工作。

适用方面：交互性强的多用户系统。

实时系统：

特点：事件驱动，具有实时性。

适用方面：较少有人为干预的监督和控制系统，例如，监督产品线，控制流水线生产的连续过程，监督病人的临界功能，监督和控制文通灯系统、监督和拄制实验室的实验以及监督军用飞机的状态等等。

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