Bài giảng Hệ thống thời gian thực trong dự án làm xe tự hành

HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰCTRONG DỰ ÁN LÀM XE TỰ HÀNH 
1 
GVHD : TS. NGô Đình Thanh 
SVTH : 	 Huỳnh Văn Việt 
	Trần Việt Nam 
 	Nguyễn Tiến Tuấn 
 Hồ Xuân Hải 
 Đoàn Quang Minh 
1. KHÁI NIỆM THỜI GIAN THỰC 
Hệ thời gian thực là một hệ thống mà ở đó tính chính xác trong hoạt động của chúng không chỉ phụ thuộc vào kết quả mang tính logic, mà còn phụ thuộc cả vào thời điểm đưa ra kết quả ấy. 
RTS khác biệt với các hệ thống khác ở tính quan trọng của thời điểm cho ra kết quả. 
2 
I. HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC 
2. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC 
3 
Hệ thống “Hard Real-time”: nếu không đáp ứng yêu cầu thời gian thực, hệ thống sẽ sụp đổ hay gây ra hậu quả khôn lường. 
Hệ thống “Soft Real-time”: nếu không đáp ứng yêu cầu thời gian thực, hệ thống sẽ bị suy giảm về chất lượng 
I. HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC 
3. CẤU TẠO MỘT HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC 
4 
Tương tác người và máy 
Hệ thống điều khiển thời gian thực 
Đối tượng điều khiển 
I. HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC 
4. ỨNG DỤNG 
5 
Ứng dụng hầu hết trong các lĩnh vực quan trọng trong cuộc sống: 
Hệ thống làm mát cho nhà máy điện hạt nhân 
Hệ thống túi khí an toàn cho oto 
Hệ thống an ninh sân bay 
Hệ thống streaming 
Hệ thống mạng  
I. HỆ THỐNG THỜI GIAN THỰC 
1. KHÁI NIỆM (RTOS) 
6 
Đ ược thiết kế ra cho các nhiệm vụ đặc biệt. Các ứng dụng cần được thực thi với thời gian thật chính xác, các lỗi phát sinh cần được cô lập và xử lý nhanh chóng. 
T ối ưu tối đa số luồng, bộ lập lịch và các tác vụ (task) trên một hệ thống cỡ nhỏ. 
II. HỆ ĐIỀU HÀNH THỜI GIAN THỰC 
7 
II. HỆ ĐIỀU HÀNH THỜI GIAN THỰC 
2. THÀNH PHẦN 
Bộ lịch trình (Scheduler) : Là một tập các thuật toán để xác định các tác vụ (Task) nào sẽ được thực thi. 
Đối tượng (Obiect) : Là những cấu trúc đặc biệt (Kernel) giúp người dung lập trình tạo ra các ứng dụng. 
Dịch vụ ( Service) : Là những điều khiển mà Kernel (lõi) thực thi trong đối tượng (object) chia thời gian (Timing), Ngắt( interrupt), Đáp ứng (handling) và quản lý tài nguyên hệ thống (resource management) . 
1. YÊU CẦU DỰ ÁN 
8 
III. DỰ ÁN MÔN HỌC 
2. SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT 
9 
II. DỰ ÁN MÔN HỌC 
3. PHẦN CỨNG 
10 
II. DỰ ÁN MÔN HỌC 
1. BÀI TẬP DEMO 
11 
IV. BÀI TẬP RTOS 
1. BÀI TẬP DEMO 
12 
III. BÀI TẬP RTOS 
13 
1. SEMAPHORE 
14 
IV. BÀI TẬP RTOS 
Một semaphore giống như một chìa khóa cho phép một Task có thể tiến hành một số lệnh điều khiển hoặc truy cập tài nguyên. Nếu Task nhận được sem a phore thì nó sẽ tiến hành những điều khiền dự định trước hoặc là truy cập đến tài nguyên 
15 
1. MUTEX 
Trạng thái của Mutex là khóa ( locked) và mở khóa( unlocked). MộtMutex được tạo ra thì có trạng thái ban đầu là unlocked, khi đó nó được nhậnbởi các Task. Sau khi được nhận, Mutex sẽ bị khóa.  
THANKS ! 
16