Mustaqil ishi Mavzu: O‘rnatilgan operatsion tizimlarda semaforalar Bajardi: Orazbaev j qabul qildi: Medreimov M. Nukus 2022 Mundareja

O'rnatilgan tizimlarni dasturlash
B irinchi ko'p chipli mikroprotsessorlar AL1 to'rt fazali tizimlar 1969 yilda va Garret AiResearch MP9441970 yilda bir nechta MOS LSI chiplari bilan ishlab chiqilgan. Birinchi bitta chipli mikroprotsessor bu edi Intel 4004, 1971 yilda chiqarilgan. U tomonidan ishlab chiqilgan Federiko Faggin, undan foydalanib kremniy-eshik MOS texnologiyasi, shu bilan birga Intel muhandislar Marcian Hoff va Sten Mazor va Busicom muhandis Masatoshi Shima. Dastlabki taniqli zamonaviy ichki tizimlardan biri bu edi Apollon rahbarlik qiladigan kompyuter, ishlab chiqilgan 1965 yil Charlz Stark Draper da MIT asbobsozlik laboratoriyasi. Loyiha boshlanganda, Apollon yo'l-yo'riqli kompyuter o'sha paytda yangi ishlab chiqilganligi sababli, "Apollon" loyihasidagi eng xavfli ob'ekt hisoblangan. monolitik integral mikrosxemalar kompyuter hajmi va vaznini kamaytirish uchun. Dastlabki ommaviy ishlab chiqarilgan tizim bu edi Autonetics D-17 qo'llanmasi uchun Minuteman raketasi, 1961 yilda chiqarilgan. 1966 yilda Minuteman II ishlab chiqarila boshlagach, D-17 o'rniga yangi kompyuter o'rnatilgan bo'lib, u integral mikrosxemalardan birinchi yuqori hajmli foydalanishni namoyish etdi. 1960-yillarning dastlabki dasturlaridan beri ichki tizimlar arzonlashdi va qayta ishlash quvvati va funksionalligi keskin ko'tarildi. Erta mikroprotsessor, Intel 4004 (1971 yilda chiqarilgan), uchun mo'ljallangan kalkulyatorlar va boshqa kichik tizimlar, ammo shunga qaramay tashqi xotira va qo'llab-quvvatlash chiplari talab qilinadi. 1980-yillarning boshlarida xotira, kirish va chiqish tizimining tarkibiy qismlari a hosil qiluvchi protsessor bilan bir xil mikrosxemaga qo'shildi mikrokontroller. Mikrokontroller umumiy maqsadli kompyuter juda qimmatga tushadigan dasturlarni topadi. Mikroprotsessorlar va mikrokontrollerlarning narxi pasayishi bilan ichki tizimlarning tarqalishi oshdi. Bugungi kunda nisbatan arzon narxlardagi mikrokontroller juda ko'p alohida komponentlar bilan bir xil rolni bajarishi uchun dasturlashtirilishi mumkin. Mikrokontrolrlar yordamida, hatto iste'mol mahsulotlarida ham qimmat tugmachaga asoslangan holda almashtirish mumkin bo'ldi analog kabi komponentlar potansiyometrla va o'zgaruvchan kondansatörler yuqoriga / pastga tugmachalar yoki tugmalar yordamida mikroprotsessor o'qiydi. Ushbu kontekstda ichki tizim odatda an'anaviy echimdan ko'ra murakkabroq bo'lsa-da, murakkablikning katta qismi mikrokontrolning o'zida mavjud. Juda oz sonli qo'shimcha komponentlar kerak bo'lishi mumkin va dizayndagi ko'p harakatlar dasturiy ta'minotga tegishli. Dastur prototipi va sinovi ichki protsessordan foydalanmasdan yangi sxemani loyihalash va qurish bilan taqqoslaganda tezroq bo'lishi mumkin. O'rnatilgan tizimlar bir nechta vazifalarni bajarish uchun umumiy maqsadli kompyuter emas, balki ba'zi bir aniq vazifalarni bajarish uchun mo'ljallangan. Ba'zilarida ham bor haqiqiy vaqt xavfsizlik va qulaylik kabi sabablarga ko'ra bajarilishi kerak bo'lgan ishlash cheklovlari; boshqalari ishlash talablarini past yoki umuman talab qilmasligi mumkin, bu xarajatlarni kamaytirish uchun tizim apparatini soddalashtirishga imkon beradi. O'rnatilgan tizimlar har doim ham mustaqil qurilmalar emas. Ko'pgina ichki tizimlar umumiy maqsadga xizmat qiladigan kattaroq qurilma ichidagi kichik qismlardan iborat. Masalan, Gibson roboti gitar torlarni sozlash uchun o'rnatilgan tizimga ega, ammo Robot gitara-ning umumiy maqsadi, albatta, musiqa ijro etishdir. Xuddi shunday, o'rnatilgan tizim avtomobil avtomobilning o'zi quyi tizimi sifatida o'ziga xos funktsiyani ta'minlaydi. Odatiy o'rnatilgan kompyuterlarning xususiyatlariga misollar, umumiy foydalanishdagi analoglar bilan taqqoslaganda, kam quvvat sarfi, kichik o'lchamlar, qo'pol ish diapazonlari va birlik uchun arzon narx. Bu cheklangan qayta ishlash resurslari narxiga to'g'ri keladi, bu ularni dasturlashni va ular bilan ishlashni ancha qiyinlashtiradi. Biroq, mavjud bo'lgan sensorlardan va o'rnatilgan bloklar tarmog'ining imkoniyatlaridan foydalangan holda, uskuna ustiga aql-idrok mexanizmlarini yaratish orqali birlik va tarmoq darajalarida mavjud bo'lgan resurslarni optimal ravishda boshqarish, shuningdek kengaytirilgan funktsiyalarni taqdim etish mumkin. mavjud bo'lganlar. Masalan, ko'milgan tizimlarning quvvat sarfini boshqarish uchun aqlli texnikani ishlab chiqish mumkin. O'rnatilgan protsessorlarni ikkita keng toifaga ajratish mumkin. Oddiy mikroprotsessorlar (mP) xotira va tashqi qurilmalar uchun alohida integral mikrosxemalardan foydalanadi. Mikrokontroller (mC) chipdagi tashqi qurilmalarga ega, shuning uchun quvvat sarfini, hajmini va narxini pasaytiradi. Shaxsiy kompyuterlar bozoridan farqli o'laroq, juda ko'p turli xil asosiy CPU arxitekturas dasturiy ta'minot dastur uchun maxsus ishlab chiqilganligi va oxirgi foydalanuvchi tomonidan o'rnatilgan tovar mahsuloti emasligi sababli foydalaniladi. Ikkalasi ham Fon Neyman, shuningdek, turli darajalar Garvard me'morchilii, ishlatiladi. RISC shuningdek, RISC bo'lmagan protsessorlar topilgan. So'z uzunligi 4-bitdan 64-bitgacha va undan farq qiladi, lekin eng tipik 8/16-bit bo'lib qoladi. Ko'pgina arxitekturalar juda ko'p turli xil variantlar va shakllarga ega, ularning aksariyati bir nechta turli kompaniyalar tomonidan ishlab chiqarilgan. Ko'p sonli mikrokontrollr o'rnatilgan tizimlardan foydalanish uchun ishlab chiqilgan. Umumiy maqsadlar uchun mo'ljallangan mikroprotsessorlar ko'milgan tizimlarda ham qo'llaniladi, lekin odatda mikrokontrolrlarga qaraganda ko'proq qo'llab-quvvatlash sxemalarini talab qiladi. Kichik hajm yoki energiya samaradorligi birinchi darajali muammo bo'lmagan ba'zi bir dasturlarda ishlatiladigan komponentlar umumiy maqsadlar uchun mo'ljallangan x86 shaxsiy kompyuterlarida mos bo'lishi mumkin.

Xulosa
VIA kabi kengashlar EPIA masofa kompyuterga mos, ammo juda integratsiyalashgan, jismonan kichikroq yoki boshqa xususiyatlarga ega bo'lib, ularni ichki muhandislar uchun jozibador qilib, bo'shliqni bartaraf etishga yordam beradi. Ushbu yondashuvning afzalligi shundaki, arzon tovar tarkibiy qismlaridan umumiy dasturiy ta'minotni ishlab chiqish uchun foydalaniladigan dasturiy ta'minotni ishlab chiqish vositalari bilan birga foydalanish mumkin. Shu tarzda qurilgan tizimlar hali ham o'rnatilgan qurilmalar sifatida qaraladi, chunki ular kattaroq qurilmalarga qo'shilib, bitta rolni bajaradilar. Ushbu yondashuvni qo'llaydigan qurilmalarga misollar keltirilgan Bankomatlar va Arja mashinalari, bu dasturga xos kodni o'z ichiga oladi. Biroq, aksariyat tayyor o'rnatilgan tizim platalari kompyuter markazida emas va ISA yoki PCI shinalarini ishlatmaydi. Qachon chip-da tizim protsessor ishtirok etadigan bo'lsa, diskret tarkibiy qismlarni birlashtiradigan standartlashtirilgan avtobusga ega bo'lishning ozgina foydasi bo'lishi mumkin va apparat va dasturiy vositalar uchun muhit juda boshqacha bo'lishi mumkin. Umumiy dizayn uslublaridan biri kichik zichlikdagi tizim modulidan foydalanadi, ehtimol vizitka kattaligi yuqori zichlikka ega BG kabi chiplar ARM asoslangan chip-da tizim protsessor va tashqi qurilmalar, tashqi flesh xotira saqlash uchun va DRAM ish vaqti xotirasi uchun. Modul sotuvchisi odatda yuklash dasturini taqdim etadi va odatda operatsion tizimlarning tanlovi mavjudligiga ishonch hosil qiladi Linux va ba'zi bir real vaqtda tanlovlar. Ushbu modullar yuqori hajmda, ularning ixtisoslashtirilgan sinov muammolari bilan tanish bo'lgan tashkilotlar tomonidan ishlab chiqarilishi mumkin va juda past hajmdagi maxsus anakartlar bilan birgalikda tashqi tashqi qurilmalar bilan birlashtirilishi mumkin. Tizim darajasida modellashtirish va simulyatsiya vositalari dizaynerlarga tizimning simulyatsiya modellarini, masalan, apparat tarkibiy qismlari bilan tuzishda yordam beradi protsessorlar, xotiralar, DMA, interfeyslar, sozlanishi kutubxona bloklari yordamida avtobuslar va dasturiy ta'minotning holati diagrammasi yoki oqim diagrammasi sifatida oqadi.