操作系统实时性指标研究与测试结果分析

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1、第44卷第l期2014年1月航空计算技术Aeron卸ticalComputingTeclIIliqIIeV01．44No．1J蚰．2014操作系统实时性指标研究与测试结果分析陈万桥，杜承烈，江南(西北工业大学计算机学院，陕西西安710072)摘要：为研究操作系统的实时性能指标及其影响因素，以常用的实时操作系统与通用操作系统作比较，通过编写测试用例和测试程序，使用基于硬件的妒级计时器获得时阃参考，测试出影响系统实时性相关的参数，并通过对比windows和RTx+windows的实时指标。评估系统的实时性能，结果为数值分析和研究报告。实时性测试方

2、法可以使用户在特定的领域选择适用的实时操作系统。关键词：实时性能；RTX；测试；时间参考；实时性指标中图分类号：1鹛16．2文献标识码：A文章编号：1671．654X(2014)01·0109-04hld既of风湖·血眦openti呜Syst哪andA瑚岫sisof’IbtI沁叫侮CHENWaIl—qi∞，DUCheng—lie，JIANGN锄(

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8、；timerefbrencereal—time；perfbnnanceindicator引言随着技术水平的提高，实时操作系统已经充分应用于各个领域，如航空、航天等国防关键部门，目前更广泛使用在移动设备、信息家电等人们日常生活之中。实时操作系统是一个可以在有限确定的时间内对异步输入进行处理并输出的信息系统¨J。在特定的应用环境下，需要对系统进行合理的实时性测试，选择最优的系统。目前大多数测试与评估只限于实时指标的提出与初步分析，未涉及对系统时间特性测试的具体方法研究与实现，也没有对测试数据的数值分析与对比，使得用户很难在众多的实时操作系统中作出

9、选择。本文针对具体要求，对实时系统的评估使用划分模块并提出各个模块指标的方法。这样可以避免重复测试，降低各个指标的耦合度，提高测试的效率。同时针对不同的操作系统，对影响实时性的通用指标的测试，方便用户通过性能比对，选择合适的操作系统。本文使用Windows和R1Ⅸ+Windows操作系统作为实时性指标的测试对象。众所周知，Wi-ldows操作系统非实时操作系统，使用砌[．)【[21可以增加Win—dowsxP系统的实时性能。因此针对通用的指标，上述两个操作系统的测试与对比更具有代表性。通过编写测试用例和{昊!l试程序，测试RTX+WindoW

10、s与Windows的实时指标，通过图形化的结果曲线。可以直观地表现两个操作系统实时性指标的差别。1实时系统评价指标实时操作系统的性能测试是设计、考核一个实时操作系统的重要环节。实时性和可预测性是实时系统最关键的特征[3。4J。实时性指系统对实时任务的时间约束提供保障，而可预测性是指保证系统在任务执行时间可预测的情况下运行。针对这两方面的特征，基于本文提出的划分模块指标的方法，对主流操作系统收稿日期：2013—1l一09修订日期：2013一12一12基金项目：国防基础科研项目资助(20llAcl0000lcl00001)作者简介：陈万桥(198

11、6一)，男。江苏徐州人，硕士研究生．主要研究方向为分布式计算与虚拟试验支撑环境。·110·航空计算技术第44卷第l期的实时指标进行了归纳。1)任务管理模块。多任务的