Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Компьютеры, Программирование Компьютеры, Программирование     Программное обеспечение Программное обеспечение

Реализация системы управления реального времени в ОС Windows

Фонарь садовый «Тюльпан».
Дачные фонари на солнечных батареях были сделаны с использованием технологии аккумулирования солнечной энергии. Уличные светильники для
106 руб
Раздел: Уличное освещение
Наклейки для поощрения "Смайлики 2".
Набор для поощрения на самоклеящейся бумаге. Формат 95х160 мм.
19 руб
Раздел: Наклейки для оценивания, поощрения
Коврик для запекания, силиконовый "Пекарь".
Коврик "Пекарь", сделанный из силикона, поможет Вам готовить вкусную и красивую выпечку. Благодаря материалу коврика, выпечка не
202 руб
Раздел: Коврики силиконовые для выпечки

Кафедра «Программное обеспечение ЭВМ и информационные технологии» Курсовая работа на Тему: «Реализация системы управления реального времени в ОС Wi dows» Содержание 1. Введение 2. Конструкторская часть 2.1. Общие принципы 2.2. Програмное обеспечение 2.2.1. Драйвер режима ядра 2.2.2. Управляющее приложение 2.2.3. Приложение для создания нагрузки 2.2.4. Обратная связь 3. Технологическая часть 3.1. Выбор средства разработки 3.2. Организация задержек 3.3. Взаимодействие с драйвером 4. Исследовательская часть 4.1. Цели и задачи 4.2. Конфигурация тестового стенда 4.3. Работа на небольших частотах 4.4. Точность изменения задержек 4.5. Точность работы таймера 4.6. Увеличение частоты срабатывания 4.7. Работа параллельно с другими приложениями 4.7.1. Нагрузка на подсистему GDI 4.7.2. Работа со страничными отказами 5. Заключение Приложение 1. Исходный код управляющего потока Приложение 2. Исходный код рабочего потока 1. Введение В настоящее время компьютеры прочно вошли в нашу жизнь. Сложно найти такой аспект повседневной жизнедеятельности, в которой еще не используется современная вычислительная техника. Не являются исключением и различные научно-исследовательские работы. Так, к нам в руки попало специальное устройство, предназначенное для аналого-цифрового и цифро-аналогого преобразования сигнала на аппаратном уровне. С устройством поставляется специальный драйвер для работы в операционной системе (далее ОС) Wi dows. После первых же экспериментов с устройством выяснилось, что работа с ним возможна только на небольших частотах обрабатываемого сигнала. При увеличении частоты наблюдается искажение сигнала связанное с тем, что система не успевает обрабатывать приходящие данные и выдавать данные в ответ. Этот результат можно считать закономерным, учитывая что ОС Wi dows вообще говоря не является операционной системой реального времени. Однако, сама операционная система содержит в себе набор средств, которые предположительно могут позволить создать систему управления реального времени в ОС Wi dows. 2. Конструкторская часть 2.1 Общие принципы Одним из возможных способов решения поставленной задачи может быть использование специальных потоков реального времени ОС Wi dows. Такие потоки имеют приоритеты от 16 до 31 и выполняются в режиме ядра. Кроме того, важным отличием таких потоков от обычных является то, что они являются потоками с добровольной передиспетчеризацией. Это означает, что если такой поток получает процессор (как системный ресурс), то он будет занимать его до тех пор, пока сам добровольно не вернет его системе, т.е. не перейдет в состояние блокировки (например в ожидание на функции Wai ForSi gleObjec ). Именно этой особенность системных потоков реального времени мы и попробуем воспользоваться при реализации системы управления реального времени в ОС Wi dows. 2.2 Программное обеспечение Для проведения исследований нам понадобится следующий набор программных средств: драйвер режима ядра, управляющее приложение, приложение для создания нагрузки, обратная связь. Каждый из этих пунктов подробнее рассматривается далее в этом разделе.

2.2.1 Драйвер режима ядра Для создания системных потоков нам необходимо использовать драйвер, которым в нашем случае является драйвер виртуального устройства. Связано это с тем, что в ходе наших исследований использование реального устройства было невозможно, кроме того, в этом не было острой необходимости. Работу реального устройства мы будем эмулировать при помощи еще одного системного потока внутри нашего драйвера. Итак, при начальной инициализации (в функции DriverE ry) драйвер запускает два системных потока. Первый из них (эмулирующий реальное устройство, управляющий поток, см. Приложение 1) исполняется с приоритетом 31 и ждет на системном объекте «ожидающий таймер» (wai able imer). Это позволяет потоку пробуждаться через заранее определенные промежутки времени и будить второй поток, имитируя тем самым приход некоторых данных от внешнего устройства. Второй поток (рабочий поток, см. Приложение 2) выполняется с настраиваемым приоритетом (от 16 до 30) и предназначен для обработки данных приходящих от внешнего устройства. Для этого он ждет на событии до тех пор пока оно не будет взведено управляющим потоком. Затем поток выполняет некоторое число холостых циклов на процессоре для имитации обработки данных. Количество таких циклов зависит от того, какую длительность задержки мы хотим использовать. 2.2.2 Управляющее приложение При помощи специального приложения происходит управление работой драйвера. Внешний вид этого приложения показан на рис. 2.1. Рис 2.1. Внешний вид управляющего приложения. Верхняя кнопка позволяют установить драйвер. Следующие три поля ввода позволяют задать соответственно приоритет рабочего потока (от 2 до 30), частоту запросов от эмулируемого внешнего устройства (в герцах) и задержку (в 100-наносекундных интервалах), которая будет использована для имитации обработки полученных от устройства данных. Нижняя кнопка позволяет применить сделанные изменения. 2.2.3 Приложение для создания нагрузки Поскольку в реальных условиях параллельно с нашим драйвером будут выполняться и другие приложения, важно учесть это в ходе нашей исследовательской работы. Для этих целей было разработано специальное приложение, внешний вид которого показан на рис. 2.2. Рис 2.2. Внешний вид приложения для создания нагрузки (фрагмент) Первая пара кнопок позволяет включать или выключать нагрузку на подсистемы GDI, вторая пара кнопок соответственно влияет на генерацию множественных страничных отказов. 2.2.4 Обратная связь Для определения текущего состояния драйвера необходимо поддерживать с ним обратную связь. Из всех возможных способов такой связи был выбран самый простой — посылка текстовых строк отладчику ядра функцией DbgPri . Для чтения таких строк можно использовать специальные программные средства, в нашем случае будет использовано приложение DebugView 4.31 от Марка Руссиновича (Mark Russi ovich), внешний вид которого показан на рис. 2.3. Рис 2.3. Приложение DebugView 3. Технологическая часть 3.1 Выбор средства разработки Для разработки драйверов наиболее широкое применение получили языки C/C и Ассемблер. Для разработки настоящего драйвера был выбран язык C , поскольку он сочетает в себе простоту разработки программ с возможностью использования ассемблерных вставок для критических участков кода.

Кроме того, заголовочные файлы для этого языка идут в стандартной поставке DDK. Для сборки конечного драйвера использовались компилятор и линковщик из DDK. 3.2 Организация задержек Для имитации обработки данных, полученных от устройства необходимо создавать задержки. Для этого можно использовать вызов специальной функции ядра KeS allExecu io Processor, однако в этом случае мы не можем контролировать что на самом деле произойдет с потоком и мы получим меньше информации о том сколько тактов центрального процессора было востребовано. Кроме того, при реальной работе вместо фиктивных задержек будут использованы реальные математические вычисления на центральном процессоре. Наиболее удачной имитацией этого на наш взгляд будет создание холостых циклов при помощи ассемблерных вставок например такого вида: mov ecx, cou label: xchg eax,eax loop label Здесь параметр cou определяет, сколько именно холостых циклов нужно выполнить, причем мы даже можем приблизительно предположить, сколько тактов центрального процессора на это уйдет. Для приблизительного пересчета числа холостых циклов во временные интервалы при начальной инициализации драйвера выполняется порядка 108 холостых циклов с вычислением времени которое было затрачено на эту операцию. Далее необходимое число холостых циклов для организации задержки рассчитывается по следующей формуле: , где cou 0 и ime0 соответственно количество холостых циклов и время на их выполнение при начальной инициализации драйвера, ime — требуемая длина задержки. 3.3 Взаимодействие с драйвером Управление параметрами работы драйвером производится при помощи следующей структуры: s ruc Co rolS ruc { i Priori y; i Freque cy; i Delay;}; Поле Priori y задает текущий приоритет рабочего потока драйвера (приоритет управляющего потока всегда 31). Поле Freque cy задает частоту прихода данных от эмулируемого внешнего устройства. Поле Delay определяет длительность задержек на обработку данных от устройства. Передача обновленной структуры из управляющего приложения в драйвер осуществляется следующим образом. Приложение открывает виртуальное устройство, ассоциированное с драйвером, а замет вызовом Wri eFile передает в драйвер нужные данные. Драйвер получает данные в своей функции Dispa chWri e и сохраняет их в глобальной переменной, внося необходимые изменения в свою работу. 4. Исследовательская часть 4.1 Цели и задачи Для того чтобы начать исследование, необходимо определиться, как будет использоваться полученное программное обеспечение в ходе его проведения, и каких результатов мы хотим добиться. При помощи управляющего потока мы будем имитировать работу реального устройства на некоторой частоте. Начав с небольших частот мы попытаемся довести частоту до 1 кГц и добиться устойчивой работы на ней. Следует также определиться с тем, что мы будем понимать под устойчивой работой. Поскольку речь идет о системе управление реального времени, то необходимо, чтобы к моменту прихода следующего запроса от устройства предыдущий был уже полностью обработан. Если по приходу запроса мы обнаружим что предыдущий запрос еще обрабатывается, мы будем считать что на данной частоте с данным временем задержки на используемой системе реализация системы управления реального времени невозможна.

Вопросы метода системной философии классификации инноваций здесь более не рассматриваются. Государственное инновационное управление использует инновационные результаты, производственные инновации, управленческие (в т.ч. – государственные управленческие) инновации для создания опережения в развитии национального производства и национального потенциала. ? Инновации и целостность развития. Интеллектуальная собственность может стать инновацией в общественном производстве, только если она технологична и системна, как уже отмечалось в разделе 1.1, где сформулировано условие технологичности для образовательных инноваций. Там же сформулировано, на основе общего Принципа системности, условие системности инноваций, полезное для рассмотрения целостности развития национального потенциала. Для целей настоящего раздела это условие системности можно преобразовать к следующему виду: для формирования и осуществления целостности государственного инновационного управления потенциал государственной системы управления прошлого времени, управленческие инновации настоящего времени, а также и потенциал государственной системы управления будущего времени должны быть представлены одной общей моделью системы в виде метода системной философии

1. Организация и применение микропроцессорных систем обработки данных и управления

2. Блочно-симметричные модели и методы проектирования систем обработки данных

3. Вычислительная система обработки данных в реальном времени

4. Разработка приложений на языке VBA в среде MS EXCEL по обработке данных для заданных объектов

5. Выставка: последующая обработка данных

6. Применение модулей геофизических исследований скважин и методика обработки данных в процессе бурения
7. Технические средства обработки данных
8. MSSQL 2005 (Yukon) – работа с очередями и асинхронная обработка данных

9. Особенности использования сетевых технологий для обработки данных

10. Влияние различных систем обработки чистого пара на урожайность яровой пшеницы в лесостепной зоне Челябинской области

11. Методологические аспекты проведения аудита и особенности тестирования системы компьютерной обработки данных

12. Обработка данных методом преломленных волн

13. Обработка данных в автоматизированных системах

14. Параллелизм как способ параллельной обработки данных

15. Создание формул для обработки данных в электронной таблице Excel

16. Структуры и алгоритмы обработки данных

Настольная игра "Дети Каркассона" (новая версия).
14-го июля каждого года народ Франции отмечает национальный праздник. В Каркассоне в этот день ребетня из окрестных деревень с шумом и
1190 руб
Раздел: Классические игры
Игра-баланс "Морской мир".
Игра-баланс "Морской мир" от производителя "Жирафики" предназначена для мальчиков и девочек в возрасте от трех лет.
640 руб
Раздел: Сортеры, логические игрушки
Подгузники Libero Newborn, 24 штуки, 0-2,5 кг.
Первые в жизни подгузники для малыша должны быть особенно мягкими и комфортными. Подгузники "Libero Newborn" специально созданы
345 руб
Раздел: 0-5 кг

17. Исследование частотно-временных характеристик и структурных преобразований систем радиоавтоматики

18. Философский аспект проблемы взаимодействия интеллектуальных систем

19. Об ориентационном взаимодействии спиновых систем

20. Информационный обмен между изолированными системами (Взаимодействие информационных систем)

21. Спектральный анализ и его приложения к обработке сигналов в реальном времени

22. Отладка систем реального времени
23. Основные понятия и программное обеспечение систем реального времени
24. Автоматизированные информационные технологии формирования, обработки и представления данных в налоговой службе

25. Методы компьютерной обработки статистических данных. Проверка однородности двух выборок

26. Анализ пакетов обработки экспериментальных данных SABR и BOOTSTRAP

27. Системы обработки информации - язык баз данных SQL со средствами поддержания целостности

28. Принцип построения и опыт практической реализации экологических информационных систем

29. Расчет времени откачки распределенных вакуумных систем

30. Использование корреляционно-регрессионного анализа для обработки экономических статистических данных

31. Модели угроз безопасности систем и способы их реализации, определение критериев уязвимости и устойчивости систем к деструктивным воздействиям, разработка методов и средств мониторинга для выявления фактов применения несанкционированных информационных возд

32. Методика определения норм времени на процесс цифровой обработки иллюстраций

Пакеты с замком "Zip-Lock", 30х40 см (100 штук).
Размер: 30х40 см. Толщина: 40 мкм. В упаковке: 100 штук. Материал: полиэтилен (ПВД).
324 руб
Раздел: Пакеты для продуктов
Кружка фарфоровая "FIFA 2018. Забивака. Без рук!", 400 мл.
Объем: 400 мл. Материал: фарфор.
358 руб
Раздел: Кружки, посуда
Набор "Скорая помощь".
Набор "Скорая помощь" будет прекрасным подарком для любого ребенка, отлично подойдет для сюжетно-ролевых игр. Выполнен в виде
763 руб
Раздел: Наборы доктора

33. Особенности реализации экспертных систем на базе логической модели знаний

34. Проектирование и реализация базы данных

35. Управление расходами в режиме реального времени

36. Разработать программу на алгоритмическом языке программирования С++ , реализующую учебную систему управления базой данных

37. Использование интегрированных в язык запросов (linq) при обработке массива данных в microsoft visual basic 2008

38. Расчет экономической эффективности и срока окупаемости программы «База данных по учету табельного времени»
39. Використання баз даних та інформаційно-пошукових систем для раціонального ведення діловодства
40. Форми взаємодії органів і посадових осіб у системі місцевого самоврядування

41. Информационные технологии создания и обработки баз данных с помощью MS Access XP

42. ЛИСП-реализация основных операций над базами данных

43. Обработка массивов данных в среде Turbo Pascal

44. Организация баз данных и выбор систем управления базами данных

45. Построение изображений ландшафта в реальном времени

46. Развитие систем управления базами данных

47. Реализация управления процессами и ресурсами многопрограммных операционных систем на уровне диспетчеризации

48. Современная технология обработки информационных данных Data Mining

Шкатулка "Фермерский шик" - В (25,5x18,5x11 см).
Короб шкатулки выполнен из ткани. Ручка из бусин. Внутри пластиковый поддон с разделителями. Шкатулка очень удобна в использовании, и к
492 руб
Раздел: Шкатулки для рукоделия
Фоторамка "Poster black".
Рамка может располагаться как вертикально, так и горизонтально. Экран у рамки пластиковый. Для фотографий размером: 30х40см. Материал рамки: пластик.
332 руб
Раздел: Размер 30x40
Светильник "Плазма №5".
Размеры светильника: 22х11х11.5 см. Диаметр лампы: 11 см. Плазменный светильник в виде шара на подставке, при включении создаёт внутри
1191 руб
Раздел: Необычные светильники

49. Файлові системи і бази даних. Потреби інформаційних систем

50. Случайный пространственный сигнал в дальней зоне источника излучения. Пространственно-временная эквивалентность и принципы пространственной обработки сигналов

51. Энтропия сложных сообщений, избыточность источника. Цель сжатия данных и типы систем сжатия

52. Использование опыта участия в автогонках в управлении временем реализации проекта

53. Расчет и проектирование автоматической системы технологического оборудования для обработки оси

54. Методы обработки статистических данных
55. Методика обработки экспериментальных данных
56. Структура и алгоритмы работы спутниковых радионавигационных систем

57. Особенности искусственных спутников земли на примере спутниковых систем связи

58. Роль микроэлементов в обменных процессах растений и на накоплении ими биологически активных веществ (Реферат (обзор литературы) () WinWord 97)

59. Развертывание систем персонального радиовызова

60. Строительство и наладка систем обеззараживания питьевой воды

61. Чрезвычайные ситуации мирного времени

62. Дания

63. Экономическая система Дании

64. Безработица в России /данные на 1992г/

Ножницы "Pigeon" для ногтей новорожденных.
Ножницы для ногтей новорожденных "Pigeon" благодаря маленьким закругленным и тонким лезвиям, позволяют подстригать ногти малыша
721 руб
Раздел: Маникюрные наборы детские
Точилка механическая "Classic", синяя.
Цветной пластиковый корпус с прозрачным контейнером, объемный контейнер для стружки, стальные самозатачивающиеся ножки. Размеры: 91x88x4 мм.
317 руб
Раздел: Точилки
Карандаши металлик, трехгранные, 12 цветов.
Карандаши цветные металлик. Трехгранные. Удобно точить. Прочный грифель. Количество цветов: 12. В ассортименте, без возможности выбора.
324 руб
Раздел: 7-12 цветов

65. Финансовая политика государства и механизм ее реализации

66. Типология правовых систем. Романо-германская, Англо-американская, религиозно-традиционного, социалистического права

67. История государства и права России. (Образование Русского централизованного государства в XV-XVI вв. Свержение Временного правительства и захват власти большевиками. WinWord)

68. Л.А.Кацва "История России с Древних Времен и до ХХ Века"

69. Реализации генерального плана "Ост" на территории Белоруссии

70. Уголовное право буржуазных государств новейшего времени
71. Избирательная система РФ (избирательное право, виды избирательных систем, избирательный процесс)
72. Арбитражный суд как гарантия реализации экономических интересов субъектов в Российской Федерации

73. Пособия по временной нетрудоспособности

74. Генезис (развитие) теории правового государства с древнейших времен и по наши дни

75. Законотворчество и механизм реализации законов

76. Реализация права

77. Формы реализации права

78. Право граждан на отпуск и гарантия его реализации

79. Правовое регулирование рабочего времени

80. Договоры купли-продажи поставки как наиболее распространенные правовые формы реализации товара в рыночной экономике

Магнитный конструктор 3D из 20 деталей.
Магнитный конструктор из 20 квадратов и треугольников различных ярких цветов порадует Вашего ребенка. Изготовлен из высококачественного
997 руб
Раздел: Магнитные и металлические конструкторы
Набор маркеров для досок "E-361", 1 мм, 8 цветов.
Маркеры для написания и маркировки текста на белых досках. Стирается сухой губкой почти со всех плотных поверхностей, например, эмали,
592 руб
Раздел: Для досок
Детская каталка "Вихрь", зеленая.
Маленькие гонщики в возрасте от 1 до 3 лет будут в восторге от маневренной машинки "Вихрь". Легкая и невероятно простая в
1350 руб
Раздел: Каталки

81. База данных для проекта досугового учреждения в городе Муроме Владимирской области

82. Художественная обработка материалов животного происхождения в Приамурье

83. От средневековья - к "новому времени"

84. Культура Византии от Времен Константина Великого и до Крестовых Походов (1081 год)

85. Лермонтов в искусстве его времени

86. Даниил Иванович Хармс
87. Из двух друзей всегда один раб другого (Лермонтов "Герой Нашего времени")
88. Новые подходы к рассмотрению личности Печорина (М.Ю. Лермонтов "Герой нашего времени")

89. "Герой нашего времени" М.Ю. Лермонтова. Нравственно психологический роман (его особенности)

90. Каким видит Лермонтов героя своего времени в романе "Герой нашего времени"

91. Почему Пьера и князя Андрея можно назвать лучшими людьми их времени

92. Категория времени русского глагола

93. Образ Печёрина в романе М.Ю. Лермонтова "Герой нашего времени"

94. Реализация функций языка в ФЗ "О прокуратуре РФ"

95. Лессинг: «О законах временных и пространственных видов искусств»

96. В.Г. Белинский о романе М.Ю. Лермонтова "Герой нашего времени"

Детская каталка "Вихрь", фиолетовая.
Маленькие гонщики в возрасте от 1 до 3 лет будут в восторге от маневренной машинки "Вихрь". Легкая и невероятно простая в
1350 руб
Раздел: Каталки
Деревянный конструктор "Изба" (39 деталей).
Деревянный конструктор "Изба" понравится всем любителям конструирования и моделирования. Ребенку предлагается самостоятельно
442 руб
Раздел: Деревянные конструкторы
Швабра "York. Salsa", с рукояткой.
Сменную насадку Вы замените быстро и без особых хлопот. На конце черенка - пластиковый подвес-держатель. Черенок пластиковый, насадка -
452 руб
Раздел: Швабры и наборы

97. Реферат перевода с английского языка из книги “A History of England” by Keith Feiling

98. Данило Нечай - сподвижник Богдана Хмельницкого

99. Культура Руси (Времен XII века)


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.