RTX-基于Windows的實(shí)時(shí)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)

　　眾所周知，Window操作系統(tǒng)是一個(gè)非實(shí)時(shí)的操作系統(tǒng)，這對(duì)于已經(jīng)習(xí)慣了在Window環(huán)境下進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，卻又對(duì)實(shí)時(shí)性又要求的人員來(lái)說(shuō)，就面臨著兩難的選擇。而RTX的出現(xiàn)，完美的解除了這些開(kāi)發(fā)人員的困擾。

　　RTX 是美國(guó)InterverZero公司開(kāi)發(fā)的Windows平臺(tái)的硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)，可以為用戶(hù)提供優(yōu)秀的實(shí)時(shí)控制性能，高效的可擴(kuò)展性及穩(wěn)定性，是迄今為止在Windows 平臺(tái)上最優(yōu)秀的基于軟件的硬實(shí)時(shí)解決方案。 通用實(shí)時(shí)系統(tǒng)RTX繼承Windows 2000、Windows XP和Windows XP Embedded，Win7操作系統(tǒng)的優(yōu)秀人機(jī)界面，有可利用的豐富的第三方軟硬件開(kāi)發(fā)編程資源，又使得這些系統(tǒng)具有極好的實(shí)時(shí)的調(diào)度用戶(hù)所需要的任務(wù)功能。RTX已經(jīng)廣泛應(yīng)用在軍事航空航天、火控、艦艇船舶、公共交通、醫(yī)療、工業(yè)自動(dòng)化等行業(yè)領(lǐng)域。

　　RTX 提供了對(duì)IRQ、I/O、內(nèi)存的精確控制，以確保實(shí)時(shí)任務(wù)執(zhí)行時(shí)具有100%的可靠性。RTX支持30KHz的持續(xù)中斷觸發(fā)速度，平均IST延遲小于1微秒。RTX與Windows 系統(tǒng)無(wú)縫的結(jié)合在一起，可以利用Windows 系統(tǒng)的各種優(yōu)勢(shì)。包括大量標(biāo)準(zhǔn)的API函數(shù);高效的內(nèi)存管理機(jī)制;以及各種Windows 下的通用資源。RTX最高支持1000個(gè)獨(dú)立的進(jìn)程，每個(gè)進(jìn)程下可以運(yùn)行的線程數(shù)不受限制。128個(gè)優(yōu)先級(jí)可以滿足幾乎所有用戶(hù)的編程需要，RTX調(diào)度器可以確保線程切換時(shí)間保持在500納秒到2微秒之間。

　　通過(guò)應(yīng)用高速的IPC信息和同步機(jī)制，RTX 可以實(shí)現(xiàn)和Windows之間的數(shù)據(jù)通訊。RTX 的時(shí)鐘分辨率可以達(dá)到100納秒，定時(shí)器周期最低可以做到1000、500、200、100微秒。

　　圖 1 RTX系統(tǒng)原理圖

　　RTX的特點(diǎn)：

　　1. 多任務(wù)性 Multi-Tasking

　　2. 依然可以便捷在Windows環(huán)境上開(kāi)發(fā)

　　3. 程序與程序之間的溝通機(jī)制與W32程序相同。如Event, Semaphore, Shared Memory, Mutex等

　　4. 與W32應(yīng)用程序使用相同的硬件， 使用相同的OS, 因此可以并存， 并同時(shí)執(zhí)行在Windows OS環(huán)境下。

　　5. W32應(yīng)用程序不能直接驅(qū)動(dòng)/讀取外部的I/O, 必須要透過(guò)Windows的驅(qū)動(dòng)程序，或者系統(tǒng)供應(yīng)商提供的函數(shù)庫(kù)。

　　6. Register-Based Driving. RTX程序像DOS一樣，直接以I/O驅(qū)動(dòng)的方式驅(qū)動(dòng)I/O。經(jīng)由RTX-RTSS Sub-system Kernel到達(dá)硬件抽象層， 而不是通過(guò)Windows NT Device Driver來(lái)驅(qū)動(dòng)。

　　7. RTX-RTSS Kernel中執(zhí)行的程序， 都具備比W32程序還高的優(yōu)先權(quán)， 因此不會(huì)受到W32程序加載的影響。

　　8. Real-time Time-Deterministic Timer. 可以設(shè)定最小的時(shí)間間隔為10us, 又不會(huì)影響W32程序的運(yùn)行， 特別是在影像處理上。

　　9. RTX在Windows系統(tǒng)內(nèi)部使用Real Time Interrupt.