Категория: Дипломы, бакалаврские

Петрозаводский государственный университет
Кафедра информационно-измерительных систем и физической электроники

Дипломная работа: РАЗРАБОТКА ДРАЙВЕРОВ В ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ QNX

Петрозаводск, 2007

РЕФЕРАТ
Количество страниц…………………………………………………………………65
Количество рисунков………………………………………………………………..5
Количество ссылок на литературу………………………………………………  7


Ключевые слова

Администратор ресурсов (Recourse Manager), администратор процессов, драйвер,  поток, операционная система реального времени (ОСРВ), стандарт POSIX (Portable Operation Systems Interface), устройство.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ    4
1.    КРАТКИЙ ОБЗОР ОСРВ QNX    5
1.1.    АРХИТЕКТУРА QNX    5
1.2.    МЕХАНИЗМЫ МИКРОЯДРА    5
1.3.    СИСТЕМНЫЕ ПРОЦЕССЫ    7
1.4.    СЕТЕВАЯ ПОДСИСТЕМА QNX    8
2.    АДМИНИСТРАТОРЫ РЕСУРСОВ    9
2.1.    ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ КЛИЕНТА    9
2.1.1.    Поиск сервера    9
2.1.2.    Поиск администратора процессов    11
2.2.    ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ АДМИНИСТРАТОРА РЕСУРСОВ    11
2.2.1.    Регистрация префикса    11
2.2.2.    Обработка сообщений    12
2.3.    УРОВНИ АДМИНИСТРАТОРА РЕСУРСОВ    12
2.3.1.    Уровень функций ввода/вывода iofunc    12
2.3.2.    Уровень управления сообщениями resmgr    12
2.3.3.    Уровень диспетчеризации dispatch    13
2.3.4.    Уровень пула потоков    14
3.    РАЗРАБОТКА АДМИНИСТРАТОРА РЕСУРСОВ В ОСРВ QNX (МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ)    16
3.1    ИЗУЧЕНИЕ БИБЛИОТЕКИ АДМИНИСТРАТОРА РЕСУРСОВ, ОСНОВНЫХ ФУНКЦИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИХСЯ ПРИ НАПИСАНИИ АДМИНИСТРАТОРА РЕСУРСОВ И ИХ ПАРАМЕТРОВ    16
3.2    ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ СТРУКТУР ДАННЫХ АДМИНИСТРАТОРА РЕСУРСОВ    26
3.3    ИЗУЧЕНИЕ ФУНКЦИЙ ВВОДА/ВЫВОДА, И ФУНКЦИЙ УСТАНОВЛЕНИЯ СОЕДИНЕНИЯ    35
3.4    ПРИМЕРЫ АДМИНИСТРАТОРОВ РЕСУРСОВ.    45
3.5    ПРИМЕРЫ КЛИЕНТОВ ДЛЯ АДМИНИСТРАТОРОВ РЕСУРСОВ    47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ    49
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ    50
ПРИЛОЖЕНИЯ    51
 

Введение (для ознакомления с содержанием диплома):

Начиная с 1989 года, когда на рынке операционных систем впервые появилась операционная система реального времени QNX, и по сей день, когда представительства компании находятся во многих странах мира, в том числе и в России, QNX по-прежнему остается лидером в области RTOS.
Основным назначением QNX является своевременная обработка запросов из внешнего мира, источником которых служит, как правило, некоторое технологическое оборудование. Кроме того, такое преимущество операционной системы, как встраиваемость позволяет использовать QNX в сетевом оборудовании, медицинских приборах, автомобильной электроники, телефонных аппаратах и разнообразной бытовой техники. Примером может служить информационно-развлекательная система, созданная на базе ОСРВ QNX Neutrino – «INS-700» используемая компанией Renault Samsung Motors в своих автомобилях.  Другими словами, на современном этапе развития техники все чаще и чаще у программиста появляется потребность взаимодействовать с «внешним миром», и, как следствие, возникает проблема написания драйверов устройств. Осознавая это, канадская компания QSSL (QNX Software Systems Limited), являющаяся разработчиком QNX, создала механизм администратора ресурсов, который, несомненно, является стандартом де-факто при написании драйверов и рекомендуется к изучению разработчикам в области операционных систем реального времени.
Целью данной дипломной работы является создание методического пособия по разработке администраторов ресурсов с целью его дальнейшего внедрения в учебный процесс. Будут подробно изложены все аспекты написания администратора ресурсов, его структура и идеология. В качестве примера к методическому пособию написаны два администратора ресурсов (однопоточный и многопоточный), представляющие собой некий сервис, с помощью которого клиентской программе предоставляется интерфейс к аппаратному обеспечению. В данном случае аппаратным обеспечением является системный динамик, потому как для его использования не нужно никакого дополнительного оборудования,  он имеется на всех ЭВМ семейства х86 и, кроме того, возможность слышать результат работы программы является весомым аргументом в пользу сделанного выбора.
В первом разделе работы дается краткий обзор ОСРВ QNX, перечислены основные ее особенности.
Во втором – освещены функции, выполняемые клиентом и администратором ресурсов, описана общая структура администратора ресурсов, его основные характеристики.
В основной части дипломной работы, а именно в третьем разделе, даны методические указания по разработке администратора ресурсов. Приводятся примеры администраторов с описанием алгоритмов и принципов работы.
И в заключении описываются результаты работы, ее актуальность на настоящий момент, а так же перспективы развития изученной области.