Bài thuyết trình Hệ thống thời gian thực hành trong dự án làm xe tự hành

1

HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC
TRONG DỰ ÁN LÀM XE TỰ HÀNH

GVHD :
SVTH :

TS. NGơ Đình Thanh
Huỳnh Văn Việt
Trần Việt Nam
Nguyễn Tiến Tuấn
Hồ Xuân Hải
Đoàn Quang Minh


2

I. HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC

1. KHÁI NIỆM THỜI GIAN THỰC

»

Hệ thời gian thực là một hệ thống mà ở đó tính chính xác trong hoạt động của chúng khơng chỉ phụ thuộc vào kết quả mang tính logic, mà
cịn phụ thuộc cả vào thời điểm đưa ra kết quả ấy.

»

RTS khác biệt với các hệ thống khác ở tính quan trọng của thời điểm cho ra kết quả.

3

I. HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC

2. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC

»
»

Hệ thống “Hard Real-time”: nếu không đáp ứng yêu cầu thời gian thực, hệ thống sẽ sụp đổ hay gây ra hậu quả khôn lường.
Hệ thống “Soft Real-time”: nếu không đáp ứng yêu cầu thời gian thực, hệ thống sẽ bị suy giảm về chất lượng


4

I. HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC

3. CẤU TẠO MỘT HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC

»
»
»

Tương tác người và máy
Hệ thống điều khiển thời gian thực
Đối tượng điều khiển


5

I. HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC

4. ỨNG DỤNG
Ứng dụng hầu hết trong các lĩnh vực quan trọng trong cuộc sống:

»
»
»
»
»

Hệ thống làm mát cho nhà máy điện hạt nhân
Hệ thống túi khí an tồn cho oto
Hệ thống an ninh sân bay
Hệ thống streaming
Hệ thống mạng …


6

II. HỆ ĐIỀU HÀNH THỜI GIAN THỰC

1. KHÁI NIỆM (RTOS)

»
»

Được thiết kế ra cho các nhiệm vụ đặc biệt. Các ứng dụng cần được thực thi với thời gian thật chính xác, các lỗi phát sinh cần được cơ lập và xử lý nhanh chóng.
Tối ưu tối đa số luồng, bộ lập lịch và các tác vụ (task) trên một hệ thống cỡ nhỏ.

7

II. HỆ ĐIỀU HÀNH THỜI GIAN THỰC

2. THÀNH PHẦN

»
»
»

Bộ lịch trình (Scheduler) : Là một tập các thuật tốn để xác định các tác vụ (Task) nào sẽ được thực thi.
Đối tượng (Obiect) : Là những cấu trúc đặc biệt (Kernel) giúp người dung lập trình tạo ra các ứng dụng.
Dịch vụ ( Service) : Là những điều khiển mà Kernel (lõi) thực thi trong đối tượng (object) chia thời gian (Timing), Ngắt( interrupt), Đáp ứng (handling) và quản lý tài nguyên hệ thống
(resource management).


8

III. DỰ ÁN MÔN HỌC

1. YÊU CẦU DỰ ÁN


9

II. DỰ ÁN MÔN HỌC

2. SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT

10

II. DỰ ÁN MÔN HỌC

3. PHẦN CỨNG


11

IV. BÀI TẬP RTOS
1. BÀI TẬP DEMO


12

III. BÀI TẬP RTOS
1. BÀI TẬP DEMO


13


14

IV. BÀI TẬP RTOS

1. SEMAPHORE

»

Một semaphore giống như một chìa khóa cho phép một Task có thể tiến hành một số lệnh điều khiển hoặc truy cập tài nguyên. Nếu Task nhận được semaphore thì nó sẽ
tiến hành những điều khiền dự định trước hoặc là truy cập đến tài nguyên


15

1. MUTEX

»

Trạng thái của Mutex là khóa ( locked) và mở khóa( unlocked). Một
Mutex được tạo ra thì có trạng thái ban đầu là unlocked, khi đó nó được nhận
bởi các Task. Sau khi được nhận, Mutex sẽ bị khóa.


16

THANKS !