本書深入淺出地描述了實時系統的框架與工作原理,反映了實時系統設計的各個方面的技術與研究成果。本書首先分析實時系統的任務與任務調度,然后詳細討論系統的軟硬件設計和編程語言的使用技巧,并闡明實時數據存儲和實時通信的性能問題,分析容錯設計、性評估技術和時鐘步問題。在每個章節后面附有閱讀建議、習題和參考文獻。
本書結構清晰,理論和實際結合緊密,配以大量的例子和數據圖表,具有系統性、先進型和實用性等特點。本書可以作為理工科大專院校高年級本科生和研究生關于實時系統課程的教材,也可供有關科技工作者參考或自學。
1.理論性強。對許多問題用數學語言進行了形式化描述,給出了相關的公式、定義、定理,并進行了推導或證明。本書集中了兩位作者從事實時系統教學和研究工作近20年所取得的成果,同時也包含了該領域國際上許多的研究成果。2.可讀性好。每章通過許多例題闡述了相關實時系統的設計方法和性能評價方法,分析了目前許多先進的實時系統的各個方面。因此本書不僅理論性強,同時也非常注重理論聯系實際,便于讀者閱讀。3.注重系統設計與性能評價。全書以實時系統的設計方法和性能評價方法為主線展開,講述了多種實時系統的設計方法和性能評價方法,同時也介紹了幾種進行實時系統設計和性能評價的工具。讀者學會了這些設計方法和評價工具,對研究和開發其他實時系統很有幫助。4.硬件和軟件結合。大多數實時來統是由硬件和軟件共同組成的,本書在分別介紹硬件部分和軟件部分的工作原理、設計方法和性能分析方法的同時,也給出了在設計實時系統時軟件與硬件如何做到平衡。
C.M.Krishna自1984年至今任教于馬薩諸塞大學。他發表了關于分布式處理、實時系統和容錯領域的論著,為IEEE Compouter Society 出版社編輯了兩卷讀物,是IEEE計算機與IEEE實時系統會議的特邀嘉賓和編輯。Krishna教授現在的研究領域為實時系統的性與性能建模、容錯同
第1章 緒論
1.1 汽車-司機的例子
1.2 實時計算中的問題
1.3 實時系統的結構
1.4 任務分類
1.5 本書內容
1.5.1 結構問題
1.5.2 操作系統的問題
1.5.3 其他問題
第2章 實時系統的特征及其任務
2.1 引言
2.2 實時系統的性能度量指標
2.2.1 性能度量指標的特性
2.2.2 傳統的性能評測
2.2.3 可運行性
2.2.4 代價函數和硬時間限
2.2.5 討論
2.3 估計程序運行時間
2.3.1 源代碼分析
2.3.2 流水線操作的說明
2.3.3 高速緩沖存儲器
1.3.4 虛擬內存
2.4 深入閱讀的建議
練習
參考文獻
第3章 任務分配和調度
3.1 引言
3.1.1 如何閱讀本章
3.1.2 符號
3.2 經典的單各理器調度算法
3.2.1 單調速率調度算法
3.2.2 搶先式的最早時間限優先算法
3.2.3 考虛優先和互斥的情形
3.2.4 使用初始任務及另一可選任務
3.3 IRIS任務的單處理器調度
3.3.1 相同的線性報酬函數
3.3.2 不同的線性報酬函數
3.3.3 0/1報酬函數
3.3.4 相同的凹報酬函數
3.3.5 不同的凹報酬函數
3.4 任務分配
3.4.1 利用率平衡算法
3.4.2 用于RM調度的Next-Fit算法
3.4.3 用于EDF的容器打包分配算法
3.4.4 近視離線調度算法
3.4.5 集中尋址和競標算法
3.4.6 伙伴策略
3.4.7 優先條件分配
3.5 模式轉換
3.6 容錯調度
3.7 深入閱讀的建議
練習
參考文獻
第4章 編程語言與工具
第5章 實時數據庫
第6章 實時通信
第7章 容錯技術
第8章 性評估技術
第9章 時鐘同步
附錄 建模方法的回顧