Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

...

Moderátor: Mods_senior

Uživatelský avatar
Zakk
Level 3
Level 3
Příspěvky: 574
Registrován: únor 13
Pohlaví: Muž

Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

Příspěvekod Zakk » 08 čer 2020 20:47

Ahoj, zpracovávám otázky ke zkouškám.. a jedna z otázek zní: "Architektura operačních systémů užívaných ve vestavných systémech – Linux, Android, iOS, AppleTV, apod. "

Pod pojmem architektura OS si představím něco jako
windows-NT.JPG


Což předpokládám, že není smyslem té otázky učit se detailní strukturu každého konkrétního systému..

Našel by se tady někdo, kdo by mi dokázal poradit nějakou rozumnou relativně obecnou odpověď ?
Nemáte oprávnění prohlížet přiložené soubory.



Reklama
petr22
Guru Level 15
Guru Level 15
Příspěvky: 43108
Registrován: únor 12
Pohlaví: Muž

Re: Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

Příspěvekod petr22 » 08 čer 2020 21:03

Toto stvoril kdo ? " Linux, Android, iOS, AppleTV, apod. "

Protoze ten nekdo zrejmne nema tuseni, co z toho je OS, co je produkt, co je platforma nebo neco jineho.

Jelikoz jsou dohromady spletene nesouvisejici pojmy, je potreba napred zjistit, jak zni otazka.

Linux - Linux je v podstate jadro OS
Android je Linux
iOS je OS (zalozena na Unixu, BSD)
AppleTV je nazev produktu, OS se jmenuje tvOS (zase Unix, BSD)

Pokud ma znit otazka jak se to mezi sebou lisi, tak by to mely byt rovnocenne moznosti a ne blabol.

Ciste technicky - v embedded zarizenich jako jsou ctecky barcodu nebo ruzne meraky se pouzivaji pouze
2 OS - Windows Mobile/Phone ve starych zarizenich a ve vsem novejsim je jedine a pouze Android,
pripadne neco zalozeneho na Linuxu od vyrobce hw.

Embedded zarizeni s jakymkoliv OS od Apple jsem jeste nikdy nevidel a podle me ho nikdo nevyrabi,
protoze mu to Apple nedovoli.

Pokud pocitame i OS v televizich a dalsich zarizenich, je to ve spouste pripadu jadro Linuxu doplnene
ovladaci nebo halda propritearnich OS treba ve fotacich a kamerach, treba Canon pouziva DRYOS a Sony
pouziva BusyBox, coz je verze Linuxu.

Je ale potreba vedet jak zni otazka aby bylo mozno urcit odpoved, protoze kdyz najdes vse co te napadne
a uvedes jaky OS to pouziva tak to taky muze byt spravna odpoved a u tech fotaku to zacina Dosem u starych
Canonu (fakt nekecam, dos-kompatibilni OS u 20 let starych kompaktu).

Uživatelský avatar
Zakk
Level 3
Level 3
Příspěvky: 574
Registrován: únor 13
Pohlaví: Muž

Re: Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

Příspěvekod Zakk » 08 čer 2020 21:23

Je to z oficiální otázek ze stránek školy.. (byly teď sepsány asi hodně narychlo..)

To je právě ten problém vůbec pochopit tu otázku..Asi bych si to vyložil jako " jak může vypadat architektura OS v různých vestavných systémech? "..

Co si můžu obecně představit pod pojmem architektura OS (kromě konkrétní struktury jednotlivých os.. jako na obrázku..) ?

Jinak embedded systémy se tady chápou v širším kontextu.. viz předchozí otázka:

1. Vestavné systémy - Definice. Charakteristika vestavných systémů. Použití
v bankomatu, avionice, mobilní telefony, domácí automatizace, kalkulačky,
zabezpečovací systémy, zdravotní přístroje, herní konzole apod.

petr22
Guru Level 15
Guru Level 15
Příspěvky: 43108
Registrován: únor 12
Pohlaví: Muž

Re: Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

Příspěvekod petr22 » 08 čer 2020 21:38

Otazka obvykle ma na konci vety otaznik, pokud chybi, nejedna se o otazku, ale vetu oznamovaci.

To je tak pitome zadani, ze na to muzes odpovedet uplne cokoliv a ten co to zadaval nejspis stejne nepozna,
jestli je to dobre nebo spatne. Kdyz nezname otazku, spatne se hleda spravna odpoved.

Jedna z moznosti je, ze se chce znat odpoved na to jak se ten embedded OS (i s tim nesmyslnym zadanim)
lisi od plnohodnotneho OS v pocitaci.

To schema je princpialne pouzitelne na vsechny OS, nicmene:

- v tehle zarizenich je osekane vse co je zbytecne
- jadro podporuje pouze dany hw a prislusenstvi, nic navic
- graficke rozhrani je osekana na jedinou aplikaci ze ktere nelze vylezt
- uzivatel nema prava vubec na nic, jen mackat tlacitka

Urcite tam nikdo nechce vypsat vsech 1457 variaci existujicich OS a jejich drobne rozdily

Jestli je to otazka na mnaturitu tak pocitej s tim, ze vetsina lidi co to bude hodnotit tomu bud
nerozumi vubec nebo jejich znalosti konci na urovni cca roku 1989 takze jde o to vysvetlit jim
to srozumitelne - ja mel z teorie za 1 s tim, ze bylo videt ze tomu co jsem rikal nikdo z nich
absolutne nerozumi, takze jsem mohl vykladat v podstate cokoliv.

Uživatelský avatar
faraon
Master Level 8.5
Master Level 8.5
Příspěvky: 7006
Registrován: prosinec 10
Pohlaví: Muž

Re: Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

Příspěvekod faraon » 08 čer 2020 22:17

Tohle není embedded, ale jen jedna velmi malá skupina z obrovského množství zařízení.

U všech výše jmenovaných produktů se jedná o jednoúčelové zábavní systémy s krátkou životností, a jejich architektura je úplně jednoduchá:
  • na spodku běží osekané jádro s proprietárními ovladači,
  • nad ním primitivní spouštěč s GUI určeným pro negramotného šimpanze,
  • a na vrchu multimediální software.
Základní vlastnosti jsou:
  • hodně barviček,
  • málo funkcí,
  • nízká cena výroby,
  • nulová rozšiřitelnost.

Předpokládám a silně doufám že to není škola s technickým zaměřením, protože pokud ano, měl bys asi zapřemýšlet o přechodu na nějakou lepší. Protože mnohem víc se naučíš z tohohle: https://decko.ceskatelevize.cz/datova-lhota!

Něco ke čtení na zítřejší dopoledne:
http://labe.felk.cvut.cz/vyuka/A3B33OSD/Tema-02-SluzbyArch-OS-OSD-4.pdf
https://is.muni.cz/do/1492/el/sitmu/law/html/architektura-a-ucel-os.html
https://slideplayer.cz/slide/11945259/
https://moodle.sspbrno.cz/pluginfile.php/9885/mod_resource/content/1/Opera%C4%8Dn%C3%AD%20syst%C3%A9my.pdf
Naposledy upravil(a) faraon dne 08 čer 2020 22:23, celkem upraveno 1 x.
"Dokud nebyly počítače, programování nebylo problémem.
Jestliže bylo několik slabých počítačů, bylo programování malým problémem.
Když však programátoři získali počítače na svou dobu ohromné síly, stalo se také programování ohromným problémem."

E. W. Dijkstra, 1972

Uživatelský avatar
Zakk
Level 3
Level 3
Příspěvky: 574
Registrován: únor 13
Pohlaví: Muž

Re: Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

Příspěvekod Zakk » 08 čer 2020 22:18

Doslova to nejsou otázky, ale okruhy..

Bohužel to není k maturitě, ale ke státnicím :D
A vím, že tady ty lidi opravdu ty znalosti mají..

Tohle je celej ten seznam okruhů (k tomuhle předmětu)
embedded-systemy.pdf


Dost možná budu ještě s něčím z toho otravovat (ale to kdyžtak asi radši založím jiný vlákno, ať tady nedělám "bordel"..) :D


Celej tenhle okruh je:
"3. Architektura operačních systémů užívaných ve vestavných systémech – Linux, Android, iOS, AppleTV, apod. Operačním systémem pracujícím v reálném čase(RTOS), ROS (Robotický operační systém)."

tak mám zatím..

Realtimové operační systémy:
Takové OS, které musí být schopny práce v reálném čase a reagovat okamžitě (reálně do určité časové hranice). Např. při řízení letadla nebo jaderné elektrárny, kde velké prodlevy jsou nemožné. Většinou mají malé jádro (mikrojádro), které ovládá jen základní funkce a na vše další se volají moduly

Příklady:
• QNX – UNIXový operační systém
• RTLinux – rozšíření jádra Linuxu
• RTX – RealTime eXtension – nadstavba pro Windows

Robot Operating Systém (ROS)
-nadstavba (framework) pro Debian/Ubuntu
-obsahuje rozsáhlé knihovny a nástroje
-pod licencí BSD (každý ho může upravovat)

Jen jsem nějak nevěděl, co napsat k té architektuře.

To co píšeš zní rozumně..
-osekane vse co je zbytecne..
-jadro podporuje pouze dany hw a prislusenstvi
-často linuxové jádro..

možná ještě nějak zmínit ARM?
Nemáte oprávnění prohlížet přiložené soubory.

petr22
Guru Level 15
Guru Level 15
Příspěvky: 43108
Registrován: únor 12
Pohlaví: Muž

Re: Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

Příspěvekod petr22 » 08 čer 2020 22:34

Takhle to uz dava trochu vetsi smysl, i kdyz Apple TV fakt neni OS, os je tvOS.

Ona je to kombinace hw a sw, tedy OS + co nejlacinejsi hw. Masove vyrabeny a jiz podporovany hw je
ten trik jak udelat na vyrobni naklady nenarocne zarizeni pro sirokou verejnost.

- osvedceny hw (cpu, gpu, komunikacni rozhrani atd)
- osvedceny os zadarmo (aka Linux)
- maximalne blbuvzdorne ovladani jak z hlediska narocnosti na nauceni, tak moznosti aby to blb rozbil

A ARM splnuje nizkou cenu a dostatecny vykon pro dane pouziti, napr. hw dekompresi obrazu a zvuku.

Linuxove jadro je pouzite proto, ze uz existuje a je zadarmo, tedy pouzit ho je vyrane rychlejsi a levnejsi
nez si vymyslet vlastni OS - a chodi skoro na vsem co existuje.
Naposledy upravil(a) petr22 dne 08 čer 2020 22:39, celkem upraveno 1 x.

Azmir
Level 5
Level 5
Příspěvky: 2000
Registrován: březen 15
Pohlaví: Muž

Re: Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

Příspěvekod Azmir » 08 čer 2020 22:38

Ty otázky asi nevznikly letos což? I když podle zmateného zadání možná jo. To nemáte žádnou facebookovou skupinu/forum kde jsou ty otázky už vypracované? Nerýpu, snažím se pomoct, my na škole řešili všechno takhle přes skupiny a veřejné google dokumenty/dropbox, kde se dávaly materiály
Intel i7 9700k - 5 GHz@1.285V + Noctua NH-D15, PALiT GeForce RTX 2080 Super GameRock, Crucial Ballistix 2x8 GB 3866 MHz@1.4V, Gigabyte Z390 Aorus Pro, M.2 NVMe 1TB Transcend MTE220S, Seasonic Focus Plus Gold 750W, Fractal Design Define S(4x140mm fans)

144 Hz QHD 27" - HP 27xq, Roccat Kone Pure Owl Eye, Hyperx Cloud Flight, Trust GXT Cada mechanical

Uživatelský avatar
faraon
Master Level 8.5
Master Level 8.5
Příspěvky: 7006
Registrován: prosinec 10
Pohlaví: Muž

Re: Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

Příspěvekod faraon » 08 čer 2020 22:42

Státnice? Stallman nás ochraňuj! :crazy:

ARM je architektura procesorů na bázi RISC, v současnosti nejrozšířenější na světě. To se operačních systémů netýká, navíc bys musel popsat i jiné rozšířené, třeba MIPS, PA-RISC, aktuálně rychle se rozvíjející RISC-V a další. A ano, používají se často ve vestavěných systémech a jiných jednoúčelových zařízeních.

U těch realtimových systémů není důležitá rychlost odezvy, ale to že za všech okolností zaručeně proběhne do určitého času. Což běžné operační systémy nedokážou. Ve skutečnosti může být odezva RT OS dokonce pomalejší.

P.S. Otázky nemusí být nové, protože na důležitých místech se nové věci nepoužívají: https://www.root.cz/zpravicky/qnx-v-jadernych-elektrarnach/
Ty *nixové systémy na jejichž jádrech to běží vznikaly principiálně během sedmdesátých let, a ideově vycházejí ze základů Multicsu z let šedesátých.
Přehnané inovace a důvěra v ně, ve všespásnost počítačů a schopnosti levných cvičených opic v Indii dopadají jako Boeing 373 MAX.
Obrázek
"Dokud nebyly počítače, programování nebylo problémem.
Jestliže bylo několik slabých počítačů, bylo programování malým problémem.
Když však programátoři získali počítače na svou dobu ohromné síly, stalo se také programování ohromným problémem."

E. W. Dijkstra, 1972

Uživatelský avatar
Zakk
Level 3
Level 3
Příspěvky: 574
Registrován: únor 13
Pohlaví: Muž

Re: Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

Příspěvekod Zakk » 08 čer 2020 23:10



Díky za zajímavý čtení, ale jak funguje OS (troufnu si říct) trochu představu mám ( minimálně už jsem se to učil na jiný předmět) .. ale tohle není otázka na obecnou strukturu OS, a asi ani ne všech těch konkrétních OS.. a tak nějak nevím, jak popsat architekturu určitý (docela široký) skupiny systémů.. asi se neumím správně vymáčknout..

Azmir píše:Ty otázky asi nevznikly letos což? I když podle zmateného zadání možná jo. To nemáte žádnou facebookovou skupinu/forum kde jsou ty otázky už vypracované? Nerýpu, snažím se pomoct, my na škole řešili všechno takhle přes skupiny a veřejné google dokumenty/dropbox, kde se dávaly materiály


To je právě ten problém..ty otázky vznikly nedavno, takže je ještě nikdo přede mnou nezpracovával a nikdo ze spolužáků tenhle rok tenhle předmět taky nemá. Takže tak nějak ze zoufalosti zkouším všechny možnosti (i s tím otravovat tady na fóru)
:D

Vím, že ARM je architektura procesorů, ale ten OS tomu přece musí být přizpůsoben (OS pro stolní PC nenainstaluju na Raspberry..i když to vlastně taky už uplně neplatí.. ) (?)

S těmi real-time OS to tak i chápu..

Azmir
Level 5
Level 5
Příspěvky: 2000
Registrován: březen 15
Pohlaví: Muž

Re: Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

Příspěvekod Azmir » 08 čer 2020 23:32

To státnicuješ sám z jednoho přemětu za celý rok? To se mi nechce věřit. Jsou dálkoví studenti atd. Být tebou bych si vybral nějakého hodného učitele, co víš, že o tom má šajnu a slušně se ho zeptal na nějaké podbody nebo at ti trochu pomůže co si pod tím představit. Nejlépe mu ukázat, na co si zatím přišel a když uvídí, že si se snažil, hledal, tak ti určitě s radostí řekne co ne a co jo.
Intel i7 9700k - 5 GHz@1.285V + Noctua NH-D15, PALiT GeForce RTX 2080 Super GameRock, Crucial Ballistix 2x8 GB 3866 MHz@1.4V, Gigabyte Z390 Aorus Pro, M.2 NVMe 1TB Transcend MTE220S, Seasonic Focus Plus Gold 750W, Fractal Design Define S(4x140mm fans)

144 Hz QHD 27" - HP 27xq, Roccat Kone Pure Owl Eye, Hyperx Cloud Flight, Trust GXT Cada mechanical

Uživatelský avatar
Zakk
Level 3
Level 3
Příspěvky: 574
Registrován: únor 13
Pohlaví: Muž

Re: Architektura operačních systémů užívaných v embedded systémech

Příspěvekod Zakk » 08 čer 2020 23:45

Úplně sám ne, ale prakticky jo.. všichni, co měli jít se mnou, budou prodlužovat :D a co jsem se díval, jsou tam zapsaní 2 lidi (které neznám).

To je samozřejmě nejlepší řešení ( zajít za učitelem), jen než se k tomu odhodlám, tak toho chci mít co nejvíc.. tak jsem si řekl proč nezkusit získat nějaké informace i tady..


  • Mohlo by vás zajímat
    Odpovědi
    Zobrazení
    Poslední příspěvek
  • Simulace a emulace embedded systémů
    od Zakk » 12 črc 2020 11:30 » v Vše ostatní (hw)
    3
    225
    od mmmartin
    12 črc 2020 14:18
  • Nestabilita systému
    od Donator_HD » 03 úno 2020 08:37 » v BSOD (Blue Screen Of Death)
    7
    1034
    od ITCrowd
    04 úno 2020 10:03
  • Přesun systému z HDD na SSD
    od Klikoo » 26 lis 2019 09:29 » v Problémy s hardwarem
    24
    1177
    od RIKI22
    26 lis 2019 13:17
  • Spouštění systému
    od ovilas » 08 kvě 2020 19:19 » v Windows 10, 8, 7, Vista, XP…
    3
    420
    od ITCrowd
    09 kvě 2020 08:01
  • Aktualizace systému Honor 8
    od nerekein » 07 led 2020 04:52 » v Mobily, tablety a jiná přenosná zařízení
    2
    947
    od chmiltaras
    10 led 2020 23:26

Zpět na “Vše ostatní (sw)”

Kdo je online

Uživatelé prohlížející si toto fórum: CommonCrawl [Bot] a 1 host