Vad är ett realtidsoperativsystem?

Ett realtidsoperativsystem är en specifik typ av datoroperativsystem som slutför uppgifter mycket tillförlitligt. Dessa operativsystem har förmågan att ta in information och producera resultat i realtid. Det betyder att informationsresultaten är klara samtidigt som resultaten behövs. Denna typ av operativsystem är den traditionella datorkomponenten i en större dator- och tillverkningsfilosofi som kallas realtidsberäkning.

Ett vanligt datoroperativsystem använder inte hastighet som en avgörande faktor. Den hastighet med vilken en process slutförs kan vara mycket viktig för användaren, men själva operativsystemet är helt obekymrat. Eftersom hastigheten inte är viktig för programmeringen kan en process avbrytas eller stoppas medan en annan process, som anses vara viktigare, körs istället.

Denna typ av bearbetning skapar en nivå av variation i utdata som är oacceptabel i vissa system. Vissa datorsystem använder dyra maskiner, styr verktyg eller utför andra uppgifter som involverar tusentals människoliv eller miljontals dollar. Dessa datorer behöver en pålitlig nivå av produktion för att förhindra olyckor och rädda liv och pengar.

För att uppnå denna nivå av pålitlighet använder människor ett realtidsoperativsystem. Dessa system använder tid som en avgörande faktor. Tiden det tar för information att komma in i systemet och de beräkningar som görs med hjälp av den informationen är noggrant kontrollerade.

En av huvudfaktorerna för ett realtidsoperativsystem kretsar kring processprioritering. I ett standardoperativsystem är vissa interna systemprocesser viktigare än något annat. Dessa processer får inte avbrytas av ansökningar, oavsett prioritet. Ett realtidsoperativsystem ger applikationsprocessen högsta prioritet vid behov. Detta tillåter viktiga beräkningar den tid och kraft de behöver för att avsluta inom ett visst fönster.
Ett realtidsoperativsystem har en mycket pålitlig utgångsnivå, ofta på bekostnad av allmän hastighet. Eftersom systemet och processortiden är mer varierande är det möjligt för icke-viktiga åtgärder att ta längre tid att slutföra. Minnesadressering och -byte är både långsammare och mer stabil än i ett traditionellt system. I huvudsak tar det längre tid att skriva och hämta informationen, men informationen finns alltid där när den behöver finnas.
Det finns två grundläggande typer av realtidsoperativsystem, hårda och mjuka. I ett hårt system måste informationen finnas där den ska finnas inom en viss tidsram, annars är informationen värdelös. Dessa är ofta kritiska system som styr medicinsk utrustning, verktyg eller penningväxling. I ett mjukt system finns det mer utrymme för exakt när informationen krävs. Denna stil är vanlig på platser som navigationssystem och ständigt uppdaterande utrustning som radar.