- Rtx windows что это такое
- RTX — real-time extension для Windows NT от компании VenturCom
- Создание приложений реального времени с помощью RTAPI
- RTX (операционная система) — RTX (operating system)
- СОДЕРЖАНИЕ
- Обзор
- RTX — система реального времени в Windows
- Эпоха Windows NT
- Продукты компании VenturCom
- Внутреннее устройство RTX
- Возможности RTX
- Правильный выбор ОС
- Расширяем Windows
- Простота в сложности
- Windows или Windows-RTX?
- Часто задаваемые вопросы о применении RTX
Rtx windows что это такое
В последнее время приобретают популярность расширения реального времени для Windows NT. Это обусловлено, с одной стороны, расширением областей применения компьютерного управления, с другой стороны — сравнительно малой известностью и высокой стоимостью специализированных операционных систем реального времени. Интерфейс Win32 является стандартным и хорошо знакомым большому числу программистов. Под NT существует огромное число готовых приложений (в том числе коммуникационных), а также популярные средства разработки. К сожалению, Windows NT «в чистом виде» нельзя отнести к операционным системам реального времени. Обсуждению причин этого посвящены статьи Martin Timmerman и Jean-Christophe Monfret в Real-Time Magazine Q21997 [1,2]. Вот некоторые из них: недостаточное количество real-time приоритетов, отсутствие наследования приоритетов, как средства борьбы с инверсией приоритетов, неподходящая для RTOS система обработки прерываний. В Windows NT доступ к прерываниям осуществляется из драйвера ядра, а сами прерывания обрабатываются в два этапа: сначала вызывается очень короткая Interrupt Service Routine (ISR), осуществляющая критическую обработку, основная обработка прерывания происходит в Deferred Procedure Call (DPC). Все DPC выполняются с одинаковым уровнем приоритета в порядке поступления (FIFO).
Таким образом, время окончания обработки вашей DPC оказывается зависимым непредсказуемым образом от наличия в системе других драйверов и их активности. Для систем с жестким детерминизмом необходимо точно знать максимальное время от момента возникновения прерывания до входа в процедуру обработки и гарантировать его непревышение.
RTX — real-time extension для Windows NT от компании VenturCom
Одним из возможных решений является использование совместно с Windows NT подсистемы реального времени, исполняющейся на том же процессоре (если процессор один) или на выделенном процессоре(-ах) (если их несколько). Этот подход использован фирмой VenturCom в продукте RTX (Real Time Extension). Сущность подхода заключается в использовании модифицированного HAL (Hardware Abstraction Level). Изменять kernel Microsoft не разрешает, а исходный код HAL предоставляет своим партнерам, одним из которых является VenturCom.
После установки RTX стандартная NT Workstation или Server превращается в операционную систему реального времени с жестким детерминизмом (hard real-time). Сама NT об этом, правда, не подозревает. Ни ядро, ни исполняющая подсистема NT не были изменены. Подсистема реального времени видна из Windows NT, как еще один драйвер устройства. Схема функционирования RTX в составе Windows NT представлена на рисунке.
В системе появляется планировщик задач реального времени. Новый HAL по прерыванию от часов реального времени передает управление этому планировщику, который следит за очередью задач реального времени, находящихся в системе и выделяет им время в соответствии с приоритетом. В RTX существует 128 фиксированных приоритетов для задач реального времени. Если в очереди таких задач нет, то управление передается стандартному планировщику NT. При этом времена исполнения кодов модифицированного и оригинального HAL совпадают, т.е. присутствие RTX не сказывается на производительности Windows в отсутствие real-time процессов. Однако, если real-time процессы будут занимать все процессорное время, то Windows NT не получит управления и окажется подвешенной. В принципе, если данная ситуация не входит в планы разработчика, ее можно предупредить, установив в опциях настройки RTX «сторожевой» таймер, срабатывающий, если один поток занимает CPU больше определенного времени.
Все программы, исполнявшиеся на машине до установки RTX, будут по-прежнему на ней исполняться, но, к сожалению, не в real-time режиме. Такие программы нужно писать и компилировать самому с помощью поставляемых VenturCom библиотек, содержащих функции Real-Time API (RTAPI).
Создание приложений реального времени с помощью RTAPI
Одним из преимуществ RTX, является возможность использования стандартных компиляторов для создания real-time программ и стандартного софта (commercial off the shelf, COTS), взаимодействующего с ними и работающего на той же машине. Действительно, для создания real-time программ Вы можете использовать Visual C++ 4.2 или 5.0. Кроме того, при создании Win32-части приложения можно использовать любой компилятор, понимающий вызовы функций Win32 API (например C++ Builder). Один и тот же код можно откомпилировать как Win32 и как RTSS приложение с расширениями .exe и .rtss соответственно. Exe-вариант программы является приложением «мягкого» реального времени.
Функции, входящие в RTAPI на данный момент, можно разделить на 4 группы. К первой относятся функции, чья семантика и/или поведение отличается от функций Win32 API. В названии всех функций этой группы присутствует префикс Rt (например RtAttachInterruptVector) Во вторую входят функции, чья семантика и функциональность совпадают с функциями из Win32 API, но они работают в RTSS подсистеме. В третью группу входят функции runtime C библиотеки. К последней (но не по важности) группе относятся функции т.н. Windows NT Driver IPC API, позволяющие rtss и Win32 потокам взаимодействовать с обычными драйверами, работающими в режиме ядра.
Программы, скомпилированные как rtss, могут содержать только функции, входящие в RTAPI, На программы,скомпилированные как exe, такое ограничение не распространяется.
Разработку любого RTSS приложения удобно начинать с exe-варианта. Это позволяет использовать отладочные средства Visual Studio (или другого используемого компилятора). Например, если Вы пишете rtss-драйвер, обслуживающий прерывания, то скомпилировав его как Win32 программу, можно установить точку останова в процедуре обработки прерывания (в RTX обработка прерываний не разделяется на ISR и DPC, а выполняется одним потоком (см. ниже)) и сделать пошаговый прогон всей процедуры. Программы, скомпилированные как rtss, при необходимости отлаживаются с помощью WinDBG (на двух компьютерах) или SoftIce (на одном компьютере).
Обычно (хотя и не обязательно) приложение состоит минимум из двух частей — real-time процесса, исполняющегося в RTSS подсистеме и исполняющего критическую по времени работу и exe-процесса, исполняющегося в Win32, взаимодействующего с rtss-частью с помощью средств межпроцессного взаимодействия. Exe-часть может взаимодействовать с сервисами NT, другими программами, пользователем.
RTX (операционная система) — RTX (operating system)
Разработчик | IntervalZero |
---|---|
Семейство ОС | Операционная система реального времени |
Начальная версия | 1995 ; 26 лет назад ( 1995 ) |
Последний релиз | RTX 2016 (32-разрядная версия ) RTX64 4.x (64-разрядная версия) |
Платформы | x86 , x86-64 |
Лицензия | Проприетарный |
Официальный сайт | www .intervalzero .com |
RTX — это линейка расширений операционной системы реального времени (RTOS) от фирмы IntervalZero . Они представляют собой расширение программного обеспечения или уровень абстракции, который преобразует операционную систему Microsoft Windows в ОСРВ. Это было первое на рынке решение для Windows в реальном времени.
СОДЕРЖАНИЕ
Обзор
Программные расширения реального времени RTX для Windows объединяют знакомый пользовательский интерфейс Microsoft Windows (богатый графический интерфейс , существующие драйверы и программное обеспечение, . ) и прямое управление встроенным оборудованием, обеспечивая детерминизм в реальном времени и возможности симметричной многопроцессорной обработки (SMP). .
Расширения RTX следовали архитектуре Windows начиная с Windows NT 3.5 . Как правило, RTX поддерживает 32-разрядную версию Windows; RTX64 поддерживает 64-битную Windows. По состоянию на 2015 год RTX2016 поддерживает 32-разрядные версии, RTX64 4.x поддерживает 64-разрядные версии.
RTX — система реального времени в Windows
В глубине души разработчики всегда хотели использовать во встраиваемых системах и приложениях реального времени те же операционные системы, что и в компьютерах настольного класса. Продукт RTX компании IntervalZero позволяет сделать эту мечту реальностью для широкого круга приложений.
Представьте себе такую ситуацию: в мире осталась всего одна операционная система, удовлетворяющая требованиям абсолютно всех приложений — офисных, встраиваемых, ответственных, реального времени и т. д. При всей фантастичности подобного положения и его гипотетической бесперспективности для рынка в силу отсутствия конкуренции, ясно, что оно устроило бы всех. Тяга к идеальной операционной системе, охватывающей все приложения, заложена в самой человеческой природе: приобретя опыт работы с какой-то одной операционной системой в какой-то одной прикладной сфере, мы стараемся использовать этот опыт, а следовательно, и саму операционную систему, в других областях, включая те, на которые она изначально не рассчитана.
Продукт с неброским названием RTX (Real Time eXtension), позволяющий добавлять в стандартные офисные и встраиваемые операционные системы семейства Windows (кроме версии Windows CE) поддержку реального времени, есть не что иное, как попытка приблизиться к реализации мечты о операционной системе, и попытка весьма удачная.
Эпоха Windows NT
Сама идея RTX родилась в незапамятные времена, однако реальная возможность для ее воплощения возникла лишь с появлением Windows NT. Эту идею можно сформулировать следующим образом: . Став, по сути, первой операционной системой , платформа Windows NT открыла новую страницу в истории корпорации Microsoft и в истории операционных систем вообще. А с легкой руки компании VenturCom, создавшей расширение RTX, — и в истории систем реального времени. Дополнительная информация о подсистеме RTX приведена во врезке .
Для формирования и развития рынка встраиваемых компьютерных технологий роль Windows NT была весьма велика. В середине 90 годов прошлого века встраиваемые проекты на базе Windows NT стали появляться массово. Для комфортного использования Windows NT во встраиваемых системах и задачах реального времени разработчикам не хватало трех вещей:
- возможности уменьшать размеры операционной системы до требуемых величин;
- средств обеспечения работы операционной системы в бездисковых конфигурациях (из флэш-памяти), в том числе без монитора и клавиатуры;
- средств обеспечения детерминированного (строго соответствующего определенным ранее правилам, в том числе на время отклика, и потому предсказуемого) поведения.
Продукты компании VenturCom
Решение всех трех задач предложила компания VenturCom, выпустившая Component Integrator и RTX. Продукт Component Integrator предоставлял разработчику набор — отдельных компонентов Windows NT, из которых он мог легко собрать операционную систему с необходимой только ему функциональностью, а продукт RTX позволял добавлять в обычную Windows NT поддержку работы в режиме реального времени.
Результатом применения инструмента Component Integrator являлось значительное (нередко в несколько раз) снижение требований к аппаратуре, а также дополнительное повышение надежности и производительности. Впоследствии технология Component Integrator была куплена корпорацией Microsoft и под именем Component Designer стала основой нового бизнес-направления Microsoft: производство и поставка встраиваемых операционных систем, семейства продуктов Windows Embedded.
Что касается RTX, то этот продукт компании VenturCom позволил и вовсе доселе немыслимое: использовать стандартные операционные системы Microsoft в том числе для приложений реального времени.
Сегодня поставками расширения RTX занимается компания IntervalZero, штат которой почти полностью укомплектован бывшими сотрудниками VenturCom. Этому предшествовала следующая цепочка событий: в 2004 году компания VenturCom сменила название на Ardence, затем в 2006 году Ardence была куплена корпорацией Citrix, и, наконец, в 2008 году на основе подразделения корпорации Citrix, занимавшегося программным обеспечением реального времени, была создана отдельная компания, получившая название IntervalZero. Данное название призвано подчеркнуть, что своими продуктами компания IntervalZero стремится обеспечить минимальные задержки в работе системы. В результате всех этих пертурбаций сегодня решения серии RTX развивает и поддерживает та же команда, что и раньше, поскольку костяк технических специалистов и менеджеров компании VenturCom перешел во вновь образованную компанию IntervalZero практически в полном составе.
За 10 с лишним лет существования RTX удобство и эффективность этого продукта смогли оценить очень многие разработчики, реализовавшие на его основе сотни тысяч проектов. И все это время RTX успешно развивался, обрастал новыми функциями и возможностями. Посмотрим, что представляет собой с технической точки зрения RTX сегодня.
Внутреннее устройство RTX
Продукт RTX состоит из двух частей. Первая часть, пакет разработчика RTX SDK, предназначен для создания собственных приложений для работы в среде RTX. Вторая часть, подсистема исполнения RTX Runtime, представляет собой непосредственно подсистему реального времени для обслуживания приложений RTX. Подсистема RTX Runtime устанавливается на целевые системы, где предполагается запуск RTX-приложений. Пакет разработчика также включает в себя подсистему реального времени, поэтому разрабатываемые приложения RTX можно запускать и отлаживать непосредственно на локальном месте разработчика. Кроме того, очень ценным свойством SDK является его тесная интеграция со средой разработки Visual Studio от компании Microsoft.
На момент написания статьи последней версией RTX являлась RTX 2009. С этой версии нумерация слегка изменилась. Ранее версии имели номера (вплоть до 8.1.1), теперь вместо номеров используются годы выпуска. Компания IntervalZero обеспечивает 10-летний срок поддержки своих продуктов, поэтому можно приобрести системы исполнения для ранее купленной версии.
Каким образом можно создать на основе Windows систему реального времени? Стоит сразу отметить, что все предлагаемые на рынке решения не меняют функциональность и возможности самой Windows. Подсистема, реализующая функции системы реального времени, работает с Windows. Обычные задачи Windows выполняются в недетерминированной среде, как и раньше. Один из вариантов реализации подобного механизма — разделение ресурсов между Windows и подсистемой реального времени. Подобный подход реализовала, например, компания TenAsys, предлагающая продукт INTime. При использовании INTime на одной аппаратной платформе запускаются две виртуальные машины — с Windows и с подсистемой реального времени INTime. Здесь в целом неважно, какая операционная система выполняется параллельно с подсистемой реального времени, поддержка Windows определяется только наличием модифицированного уровня аппаратных абстракций HAL для работы в таком режиме и наличием интерфейсов API для связи задач, работающих в режиме реального времени и в Windows-среде. С популяризацией многоядерных архитектур стало возможным и просто выделение отдельных ядер под Windows и под систему реального времени. Однако довольно сложная архитектура INTime не позволяет добиться высокой производительности в задачах реального времени.
В отличие от описанного подхода RTX тесно интегрируется с Windows. На рисунке приведена схема интеграции.
Схема интеграции Windows и RTX
RTX дополняет стандартный HAL Windows своим расширением, RTX HAL Extension. На этом уровне, кроме организации доступа к аппаратуре, обрабатываются прерывания от таймера подсистемы реального времени. Непосредственно функциональность реального времени реализует слой RTSS, Real-Time SubSystem. Это ядро всей подсистемы реального времени. Здесь находится свой планировщик, который оперирует выполнением задач реального времени и предоставлением ресурсов задачам Windows-среды. Фактически любая задача RTSS имеет более высокий приоритет, нежели любая задача, выполняющаяся в Windows. Также этот слой полностью реализует API реального времени, Real-Time API — RTAPI, на основе которого создаются приложения подсистемы RTSS.
Приложения реального времени, RTSS Process, выполняются на уровне ядра Windows и имеют те же привилегии и ограничения, что и драйверы устройств. Этот подход отличается от других реализаций (например, INTime обеспечивает приложениям реального времени пользовательский режим, собственное адресное пространство и изоляцию), но позволяет достигать очень быстрого переключения контекста задач.
Доступ к функциям RTAPI возможен как для процессов RTSS, так и для приложений Win32. Это позволяет выделять в Windows-задачах отдельные критичные ко времени выполнения участки. Такой возможности лишены системы, где Windows и подсистема реального времени работают параллельно. Кроме того, расширение интерфейса Win32 API функциями RTSS позволяет приложениям Win32 и приложениям RTSS обмениваться данными.
Возможности RTX
Что RTX может дать разработчику? Во-первых, использование стандартной операционной системы Windows позволяет обойтись без дополнительного аппаратного обеспечения и специализированных систем реального времени. Весь проект от начала до конца может быть реализован специалистами, ранее разрабатывавшими только обычные Windows-приложения, поскольку API RTX максимально приближен к API Win32 и не требует много времени на освоение. Благодаря огромному сходству между этими двумя API, разработчикам, никогда не имевшим дела с программированием для систем реального времени, не составит большого труда научиться создавать приложения реального времени под RTX.
Во-вторых, и это очень важно, применение RTX не является неким компромиссом или ограничением возможностей. Абсолютно все процессы в подсистеме RTSS детерминированы, благодаря чему разработчик получает современную, мощную, быструю и гибкую подсистему реального времени, не уступающую по функциональности классическим системам реального времени.
Кроме того, несмотря на тесную интеграцию с операционной системой, RTX обладает таким важным свойством, как устойчивость к сбоям среды Windows. Подсистема RTSS умеет корректно обрабатывать завершения Windows, как штатные, так и аварийные ( ). Также в RTX имеется механизм, с помощью которого можно сделать доступной память, которую Windows. Этой цели служат, в частности, функции PAE (Physical Address Extensions), расширяющие адресное пространство до 36 разрядов и позволяющие получать на 32-разрядных системах доступ к 64 Гбайт памяти. Еще одной очень важной особенностью RTX является организация связи между задачами Win32 и RTSS. Механизмами взаимодействия процессов, IPC, являются привычные события, мьютексы, семафоры и общая память. При этом взаимодействие между детерминированной подсистемой RTSS и недетерминированной подсистемой Windows организовано так, чтобы исключить их перекрестное влияние на работу друг друга. Еще один механизм, направленный на обеспечение безопасности взаимодействия подсистем, — механизм proxy-процессов, осуществляющий обращение из среды Windows к RTSS-окружению. Но самым важным свойством, которое появилось в версии RTX 2009, является поддержка для задач RTSS работы в режиме симметричной мультипроцессности SMP. Версии с поддержкой SMP и без поддержки SMP теперь есть как в SDK, так и в Runtime-части.
Несмотря на сложность архитектуры RTX, для пользователя общение c RTX является простым и прозрачным. Свойства подсистемы RTX задаются из одного довольно простого приложения (экран 1); кроме того, в составе RTX SDK имеется обширная документация по работе с RTX (экран 2).
Программисты, знакомые с Microsoft Visual Studio, имеют возможность пользоваться данным инструментарием для разработки задач RTX. В среду разработки добавляются шаблоны возможных вариантов приложений RTX (экран 3). Стандартные отладочные механизмы Microsoft Visual Studio при этом доступны для отладки приложений RTX. По сути, вся разработка ведется привычными методами и с помощью известных инструментов.
Правильный выбор ОС
Если вам необходима поддержка реального времени, это не означает, что нужно слепо использовать традиционные системы реального времени. Windows в комбинации с продуктом RTX может успешно конкурировать с традиционными системами. Ведь применять недорогую и хорошо знакомую операционную систему общего назначения — вполне понятное желание.
Расширяем Windows
Сегодня можно говорить о более чем 750 тыс. применений продукта RTX. В промышленности, медицине и области телекоммуникаций пользователями RTX являются такие компании, как Siemens, ABB, Quanser, National Instruments, VMIC, General Electric. В аэрокосмической отрасли RTX применяется, например, компаниями Raytheon, Boeing, Honeywell. Автомобильная промышленность также не обошла этот продукт вниманием: реализованные на RTX проекты есть у Porsche, Renault, у Peugeot-Citroen и других производителей. Хорошим практическим примером из промышленного сектора может служить проект Siemens по переводу своей Windows-платформы для контроллеров на базу RTX. В военной сфере RTX использовался, в частности, компанией Raytheon в системах обеспечения станций по тестированию ракет Patriot. В нашей стране расширение RTX чаще всего используется в промышленной автоматизации, а также в системах контроля, тестирования и измерений.
Простота в сложности
Несмотря на сложность архитектуры RTX, для пользователя общение c RTX является простым и прозрачным. Свойства подсистемы RTX задаются из одного довольно наглядного окна (рис. 2); в составе RTX SDK имеется обширная документация по работе с RTX (рис. 3)
Программисты, знакомые с Microsoft Visual Studio, имеют возможность пользоваться данным инструментарием для разработки задач RTX. В среду разработки добавляются шаблоны возможных вариантов приложений RTX (рис. 4). Стандартные отладочные механизмы Microsoft Visual Studio при этом доступны для отладки приложений RTX. По сути, вся разработка ведется привычными методами с помощью известных инструментов.
Для знакомства с RTX доступна оценочная (Eval uation) версия RTX SDK, работающая 30 дней. В ней присутствуют практически все, что есть в коммерческой версии SDK, включая документацию, поддержку интеграции с Microsoft Visual Studio, средства оценки производительности системы, тестовые примеры, а также максимальный RTX Runtime с поддержкой выделения 31 процессорного ядра. Оценочная версия позволяет большую часть функциональности настоящего RTX и сделать вывод относительно ее применимости.
Windows или Windows-RTX?
В промышленности, медицине и Телекоме пользователями RTX являются такие компании, как Siemens, ABB, Quanser, National Instruments, VMIC, General Electric. В аэрокосмической отрасли RTX применяется, например, компаниями Raytheon, Boeing, Honeywell. Автомобильная промышленность также не обошла этот продукт вниманием: реализованные на RTX проекты есть у Porsche, у Renault, у Peugeot-Citroen и у других автопроизводителей. Хорошим практическим примером из промышленного сектора может служить проект Siemens по переводу своей Windows-платформы для контроллеров на базу RTX. В военной сфере RTX использовался, в частности, компанией Raytheon в системах обеспечения станций по тестированию ракет Patriot. В нашей стране расширение RTX чаще всего используется в промышленной автоматизации, а также в системах контроля, тестирования и измерений. В итоге полное число применений продукта RTX составляет сегодня около миллиона.
Слепо использовать традиционные ОСРВ во всех тех задачах, где требуется поддержка реального времени — все равно, что стрелять из пушки по воробьям, то есть дорого и во многих смыслах неразумно. Прежде чем покупать такую ОСРВ, удостоверьтесь в том, что вы не можете решить вашу задачу с использованием обычной ОС. Если никакая из разновидностей классических ОС Windows и Linux вам не подходит, подумайте над тем, как интегрировать в компьютер, работающий под управлением Windows/Linux подсистему реального времени, дабы вся работа по реализации вашего проекта осуществлялась в рамках одной стандартной ОС. И лишь в самую последнюю очередь, вполне убедившись, что ни первый, ни второй вариант вам не подходит, подумайте о том, как решить свою задачу с помощью операционной системы реального времени. Сегодня на рынке предлагается относительно много ОСРВ, различающихся по производительности, сетевым возможностям, потреблению ресурсов, надежности, наличию сертификатов безопасности, адекватности свойств ряда вертикальных рынков типа авионики и т.?п. И все же традиционная ОСРВ — это крайнее средство, к которому следует прибегать лишь тогда, когда все иные пути отрезаны.
Часто задаваемые вопросы о применении RTX
Нужно ли покупать встраиваемую версию Windows (Windows XP Embedded или Windows Embedded Standard) для работы с RTX?
Нет, продукт RTX прекрасно работает с обычными версиями Windows из коробки. Но использование встраиваемых версий Windows предоставляет более широкие возможности по созданию целевых систем с различной конфигурацией.
Нужно ли покупать для расширения RTX какие-то специальные средства разработки?
Нет, ничего специального для разработки RTX-приложений покупать не нужно, достаточно стандартного пакета Microsoft Visual Studio, который имеется у большинства разработчиков.
Можно ли использовать расширение RTX как дополнительное средство, повышающее надежность системы?
Да, RTX можно применять в таком качестве, поскольку во многих случаях после того, как Windows зависает или даже появляется , подсистема RTX продолжает работать и, как минимум, способна обеспечить мягкую перезагрузку системы.
Влияет ли RTX на характеристики и поведение Windows?
Нет, RTX интегрируется с Windows путем добавления компонентов, не изменяя ничего в самой операционной системе. Система остается в исходном виде, с полноценной функциональностью, и работает точно так же, как и без RTX. RTX не вносит никакого дополнительного риска в работу Windows и ее приложений.
Насколько быстро работает комбинация из Windows + RTX по сравнению с операционной системой Windows?
Прежде всего, по сравнению с операционной системой Windows комбинация из Windows и RTX в любом состоянии имеет предсказуемое время отклика для задач реального времени. При этом RTX работает с интервалом до 1 мкс, в то время как Windows оперирует в лучшем случае 1 мс. Говорить о времени реакции самой операционной системы Windows нельзя, поскольку она не является операционной системой реального времени и потому не обладает детерминированным поведением. Можно сравнить время реакции на одно и то же событие в Windows и в RTX на одной аппаратной платформе. Например, даже на такой платформе, как Intel Atom, расширение RTX обеспечивает время реакции на срабатывание таймера от 1 до 11 мкс, а Windows от 600 до 1500 мкс.
В каких прикладных областях используется расширение RTX на территории Российской Федерации?
Российские разработчики давно и успешно применяют расширение RTX в авиационных симуляторах, в контрольно-диагностических комплексах, при проведении научных экспериментов и во многих других приложениях, где, во-первых, требуется реальное время и, во-вторых, допустимо использование стандартных или встраиваемых версий Windows.
Сколько стоит RTX?
По сравнению с классическими системами реального времени расширение RTX стоит меньше: 425 долл. для одной уникальной системы, при этом НДС согласно действующему российскому законодательству не взимается.
Можно ли использовать расширение RTX в бездисковых конфигурациях?
Не только можно, но и очень полезно. Расширение RTX может работать как со стандартной Windows, так и со встраиваемыми операционными системами Windows Embedded. При использовании с Windows Embedded расширение RTX способно улучшить качество готового изделия и дать ему дополнительные преимущества за счет повышения надежности и обеспечения поддержки реального времени.
Говорят, что при использовании расширения RTX пользователь имеет прямой доступ к оборудованию, как в реальном режиме MS-DOS?
Да, это так. Простота работы с оборудованием является одним из основных факторов, обуславливающим популярность расширения RTX у Windows-разработчиков.
Сложно ли написать драйвер устройства под систему с расширением RTX?
В каком-то смысле написать драйвер устройства под систему RTX даже проще, чем под стандартную Windows. Если вы не располагаете собственными инженерными ресурсами для написания драйверов, вы можете, например, обратиться в компанию РТСофт (www.rtsoft.ru), специалисты которой имеют большой опыт создания RTX-драйверов для самого разного, в том числе уникального, оборудования.
Много ли места занимает расширение RTX?
Нет. В том, что касается потребления памяти, дискового пространства и т. п. расширение RTX отличается предельной скромностью: обычно на RTX в целевом образе приходится не более 4 Мбайт. Идет ли речь о персональном компьютере или же о каком-нибудь компактном устройстве, докупать оперативную память, флеш-память и/или дисковые накопители для RTX вам точно не придется. Общий принцип таков: расширение RTX будет прекрасно себя чувствовать на любой аппаратной конфигурации, где работает стандартная Windows. Львиная доля потребляемых ресурсов всегда приходится именно на Windows, вклад же RTX пренебрежимо мал.
Насколько сильно снижается стоимость расширения RTX с ростом числа установок?
Уже при покупке лицензии на несколько десятков систем цена снижается весьма значительно. Расширение RTX — это недорогой продукт, и потому его система ценообразования очень удобна для пользователей.
Где взять специальные знания для эффективной работы с расширением RTX?
Весь нужный объем специальных знаний можно получить, например, в учебном центре компании РТСофт (www.rtsoft.ru). Но, как показывает практика, большой необходимости в этом нет. Любой специалист, способный писать приложения для Win32 API, разберется с RTX за пару дней. Другими словами, при использовании расширения RTX инвестировать дополнительные средства в обучение разработчиков можно, но не обязательно. Это одно из фундаментальных отличий RTX от традиционных систем реального времени, для эффективного применения которых совершенно необходимы квалифицированные специалисты с соответствующим уровнем зарплаты.
Какие дополнительные аппаратные ресурсы нужны для полноценной работы расширения RTX?
Расширение RTX очень нетребовательно к ресурсам, и в любой реальной системе — настольной рабочей станции, пульте управления, мобильном устройстве либо промышленном контроллере — большая часть ресурсов будет затрачена на саму Windows, настольную либо встраиваемую. Как уже говорилось, расширение RTX будет прекрасно себя чувствовать на любой аппаратной конфигурации, где работает стандартная Windows.
Облегчает ли расширение RTX создание детерминированных сетевых приложений?
Да, конечно. Это одна из традиционно сильных сторон RTX. Комплект поставки RTX включает детерминированные стеки и полный набор других компонентов, необходимых для обеспечения работы сетей Ethernet в реальном времени.
Насколько прост сам процесс интеграции расширения RTX в различные версии Windows?
Продукт RTX создавался для того, чтобы было легко и удобно работать, поэтому процесс интеграции этого расширения с базовыми операционными системами хорошо продуман и максимально облегчен. Применительно к настольным версиям Windows дело обстоит проще некуда: на все про все требуется не более двух щелчков мышью. И в случае Windows Embedded интеграция осуществляется не намного сложнее.
Получается, что расширение RTX позволяет отказаться от традиционных операционных систем реального времени?
Да, во многих случаях это именно так! Если задача в принципе может быть успешно решена без использования операционной системы реального времени, ее задействовать не нужно. Во всем мире люди, умеющие считать деньги, поступают именно так. Расширение RTX уже позволило реализовать сотни тысяч проектов реального времени на базе самых обычных, не встраиваемых версий операционной системы Windows, которые стоят значительно меньше традиционных систем реального времени. Справедливости ради надо признать, что заменить классические профессиональные системы реального времени для любых приложений комбинация Windows + RTX не в состоянии. Однако в силу развития Windows, продукта RTX и современных х86-платформ, количество приложений, где возможностей связки Windows + RTX достаточно для эффективного решения актуальных задач, постоянно растет.
Есть ли какие-либо особенности у аппаратных платформ для расширения RTX?
Никаких! Там, где работает сама операционная система Windows — будь то решение типа PC Box, мобильный компьютер, система VME или CompactPCI, настольная персональная система, сервер или что-то еще — сможет работать и расширение RTX. Единственное аппаратное ограничение со стороны RTX — это наличие x86-совместимого центрального процессора, но данное требование выполняется автоматически, поскольку стандартные версии операционной системы Windows рассчитаны только на архитектуру x86, а все версии Windows Embedded для этой архитектуры доступны. Продукт RTX совместим с любыми x86-процессорами, от самых современных до весьма древних.
Чем отличается расширение RTX от других продуктов, таких как INTime компании TenAsys?
При использовании INTime на одной аппаратной платформе фактически работают две операционных системы: Windows и дополнительная подсистема реального времени, которая представляет собой, по сути, самостоятельную операционную систему с уровнями безопасности, разделением памяти, распределением процессорного времени и т. п. Современные многоядерные процессоры позволяют реализовать данный подход как с использованием INTime, так и какой-нибудь классической системы реального времени вроде QNX или VxWorks. Расширение же RTX встраивается в Windows очень плотно и становится в полном смысле этого слова частью операционной системы. Работая целиком на уровне драйверов, оно обеспечивает очень быстрое переключение задач. К тому же приложения для RTX можно писать в стандартном пакете Microsoft Visual Studio. Если совсем коротко, то основные преимущества RTX по сравнению с INTime — это быстродействие, компактность и удобство.