[운영체제] 실시간 운영체제에 대하여

목차

I. 실시간 운영체제 (RTOS)
1. 개요
2. 실시간 운영체제의 기본 개념
1) 태스크와 멀티태스킹
2) Context Switching
3) 커널
4) 크리티컬 섹션(Critical Section)
5) 상호 배제(Mutual Exclusion)
6) 교착 상태(Deadlock)
7) 인터럽트 서비스(Interrupt Service)
8) Reentrancy

II. RTOS의 사례
1. 상용 RTOS를 위한 표준화 작업
2. 실시간 운영체제 (RTOS)의 사례

III. 실시간 Linux : RT-Linux

본문내용

최근 멀티미디어와 네트워크의 발달과 함께 내장형 시스템(Embedded System)에서도 멀티미디어 정보를 처리하거나 네트워크에 접속하는 기능들이 포함되면서 시스템이 더욱 복잡해지고 있다. 예전처럼 시스템이 단순했을 때는 순차적인 설계로 가능했지만, 시스템에 다양한 기능을 추가하면서 시스템이 복잡해져 기존의 방법과는 다른 새로운 접근 방법이 필요하게 되었다. 이렇게 처리해야 할 작업이 많아지면서 복잡해진 내장형 시스템에서 가장 필요했던 기능은 멀티태스킹이었다. 처리할 여러 개의 작업들을 태스크로 나누어 처리해야 했기 때문이다. 따라서 예전에 컴퓨터 시스템에서만 쓰이던 운영체제가 내장형 시스템에서도 필요하게 된 것이다. 그러나 일반 컴퓨터 시스템에서 쓰이는 운영체제와는 달리 대부분의 내장형 시스템은 실시간이라는 특성을 만족시켜야 했기 때문에 나오게 된 것이 바로 실시간 운영체제이다.
일반적인 운영체제에서는 자원(예를 들어, 메모리, 하드디스크 등등)을 얼마나 효
율적으로 낭비 없이 쓸 것인가에 초점이 맞춰져 있다. 그러나 실시간 운영체제에서
는 효율적인 것도 중요하지만 그 속도에 좀 더 신경을 쓴다. 하나의 예를 들어 본
다면, 보통 C 프로그램을 작성할 때에 메모리를 할당하기 위해서는 malloc이라는
함수를 쓰게 된다. 이 함수는 malloc을 할 수 있는 영역에서 메모리를 찾게 된다.
만약 메모리가 당장 쓸 수 없는 경우에는 이 메모리를 사용할 수 있을 때까지 기다
리는 일도 발생된다. 그러나 실시간 운영체제에서 메모리를 할당하는 경우에는
malloc을 쓰지 않고 실시간 운영체제에서 제공하는 메모리 할당 함수를 쓴다. 이 함
수가 malloc과 차이점이 있다면 정해진 구역에서 메모리를 할당하려고 시도하고 만
약에 당장 할당할 메모리가 없다면 무작정 기다리는 것이 아니라 현재 할당할 수
없음을 알리게 된다. 이는 무작정 메모리 할당을 기다리다가 정해진 시간 제약을
만족하지 못해서 실시간으로 실행하지 못하게 됨을 막기 위한 것이다. 앞에서의 두
가지 구현 방법을 살펴보면 일반 운영체제에서는 메모리라는 자원을 좀 더 효율적
으로 쓰려는 의도가 있는 것이고 실시간 운영체제에서는 약간의 메모리 낭비를 감
수하고서라도 시간 제약을 맞추려는 의도가 있는 것이다.

참고 자료

없음