Embedded Systems Bajardi: 820-21 guruh talabasi Baxtiyorov Oyebk Tekshirdi

|
Embedded Systems Bajardi: 820-21 guruh talabasi Baxtiyorov Oyebk Tekshirdi
|
bet | 1/3 | Sana | 21.05.2024 | Hajmi | 0,76 Mb. | | #249381 |
Bog'liq O‘rnatilgan tizimlari fanidan Mustaqil ish Mavzu O‘rnatilgan op
O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI
RAQAMLI TEXNOLOGIYALAR VAZIRLIGI
MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI
TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI
Kampyuterni tashkillashtirish
fanidan
Mustaqil ish
Mavzu: O‘rnatilgan tizimlar
(Embedded Systems)
Bajardi: 820-21 guruh talabasi
Baxtiyorov Oyebk
Tekshirdi To‘rayeva Maxliyo S
TOSHKENT – 2024
O‘rnatilgan operatsion tizimlar (Embedded linux).
Reja:
I. Kirish
O‘rnatilgan operatsion tizimlarga kirish………………………..3
II. Asosiy qism
O‘rnatilgan operatsion tizim ishlash printsipi..............................5
O‘rnatilgan tizimlarda (Embedded Linux)...................................7
Xulosa……….……………………………………………………………….13
Adabiyotlar…….………………………………………………....................14
O’rnatilgan tizimlar qurilmalar va dasturiy ta’minotining keng qo’llanishi jihatdan shaxsiy kompyuterlarga (PC) qaraganda ancha chegaralangan. Bu hol o’rnatilgan tizimlarining muhim yo’nalishlari uchun to’g’riligini saqlamoqda. Qurilmalar cheklanganligi to’rt jihatdan kamchiliklarga ega, ular ish sifatini yaxshilash, is’temol kuchi, xotira va qurilma keng tarqalishidagi kamchiliklardir. Dasturiy ta’minotdagi kamchiliklar jihatdan o’rnatilgan tizimlar shaxsiy kompyuterlarga ancha yaqin, ya’ni tatbiqlar kam, ko’lami past tatbiqlar, operatsion tizim yo’qligi yoki cheklangan tizimlar. Biroq bu ta’riflar boshqaruv kengashi nazarida qisman to’g’ri va shaxsiy kompyuterlardagi dasturiy ta’minotning avvalgi va bugungi avlodi ancha mukammal o’rnat ilgan tizim loyihalariga qayta joylanmoqda.
O’rnatilgan tizim tushunchasi: O’rnatilgan tizim-bu amaliy kompyuter tizimi bo’lib, u boshqa turdagi kompyuter tizimlaridan, ya’ni shaxsiy kompyuterlar (PC) yoki superkompyuterlardan farq qiladi. Biroq, siz “o’rnatilgan tizim” tushunchasini tushunishda ba’zi qiyinchiliklarga uchrashingiz mumkin, chunki u texnologiyadagi o’zgarishlar va turli xildagi kompyuter qurilmalari va dasturiy qismlari narxlari sezilarli tushish natijasida doimiy ravishda mukammallashib boradi. Yaqin yillarda o’rnatilgan tizimning an’anaviy turlari doirasi ancha kengaydi. O’quvchi yaqin kelajakda bu tizimga duch kelishi mumkinligi sababli, tizim haqida mulohaza qilishni va bugungi kunda ular qanchalik to’g’ri ishlashi yoki kamchiliklarini tushunishi juda muhim hamda ular xususida onliravishda muhokama yurita olishi kerak. Quyida o’rnatilgan tizimning bir necha umumiy xususiyatlri haqida fikr yuritiladi:
O’rnatilgan tizimlar faqat maxsus vazifalarni bajarish uchun loyihalashtirilgan. Ko’plab o’rnatilgan qurilmalar asosan bir xususiy vazifa uchun ishlab chiqilgan. Biroq, biz bugun ko’rishimiz mumkinki ayrim qurilmalar, masalan shaxsiy ma’lumotlar bazasi yordamchisi (PDA) gibrid telefon kameralari bir necha turdagi funksiyalarni bajarish uchun islab chiqarilgan. Shuningdek, so’ngi raqamli TV lar ikkitomonlama amallarni bajarishga moslashgan, ya’ni ko’plab turdagi “TV”larga bog’liq bo’lmagan umumiy, lekin muhim bo’lgan amallarni bajaradi, xususan e-mail, internetdan foydalanish va ko’plab o’yinlar.
O’rnatilgan tizim shunday kompyuter tizimidirki, unda boshqa kompyuter tizimlaridan ko’ra yuqori sifatli va ishonchli qurilmalar talab etiladi. O’rnatilgan qurilmalarning ba’zi qurilmalarida juda yuqori sifatli va ishonchli uskunalar bilan jihozlangan. Misol uchun, avtomobil motori kontrolerlarining harakat vaqtida tutashib ketishi yoki nozik tibbiyot asboblarining jarrohlik vaqtidagi nuqsonlari juda jiddiy oqibatlrga olib keladi. Biroq, bu yerda ham shunday o’rnatilgan qurilmalar bo’lib, masalan TV, o’yinlar, kamera telefonlar kabi, ularda noqulayliklar mavjud bo’lib, lekin ular hayotga xavf soladigan holatlarni vujudga keltirmaydi.
Ba’zi o’rnatilgan tizimlar deb nom olgan qurilmalar, misol uchun PDA yoki web bloknotlar, aslida o’rnatilgan qurilma emas. Kompyuter tizimlari sohada ba’zi bahsli holatlar uchraydi va an’anviy tizimlarning hammasi ham aslida o’rnatilgan tizim emas. Biroz tushunildiki, ancha mukammalroq loyihalarning o’rnatilgan tizim sifatida shakllanishi, masalan PDAning, nanotexnologik bozor va sotuv jarayoniga ko’proq bog’liq ekan muhandislarga qaraganda. Haqiqatda soha muhandislari o’rnatilgan tizim jarayonidagi faoliyatiga qarab o’zaro bo’lingan, hatto bu loyihachilar joriy tizimlar borasida birgalikda muhokamalashishsada, an’anaviy o’rnatilgan tizim rivojlanishda davom etadimi yo’qmi yoki sanoat jarayonida yakunda boshqalar tomonidan boshqariladimi. Hozirda sanoatni ta’minlaydigan kompyuter tizimlari ko’lami mavjud emasligi sababli an’anaviy o’rnatilgan tizimlar va umumiy maqsadli shaxsiy kompyuterlar orasidagi raqobat sustlashdi. Bu kitob o’rnatilgan tizim evolyutsion ko’rinishini asoslab ko’rsatib beradi, qaysiki bu turdagi kompyuter tizim loyihalarini o’z ichiga olgan.
O’rnatilgan tizimlarni sinflanishi: Uzoq masofada joylashgan boshqariladigan ob’ektlarni boshqarish uchun mo’ljallangan xisoblash tizimlar sinflari axborot-boshqaruvchi tizimlar (ABT) deb nomlanardi. Kompyuter tarmoqlari paydo bo’lishi bilan tarmoq yoki taqsimlangan ABTlarni qurish imkoniyati vujudga keldi. Integral mikrosxemalar va mikroprotsessorlar paydo bo’lishi ABTni boshqariladigan ob’ektlarga yaqinlashtirish yoki unga EXMni o’rnatish imkonini berdi. SHunday qilib birinchi o’rnatilgan tizimlari (Embedded System) paydo bo’ldi. Bora-bora element bazasi arzonlanishi va uni integrallanishi darajasi ko’tarilishi va xisoblash qurilmalarini ishonchliligi oshishi bilan EXMni boshqariladigan ob’ektni turli joylariga o’rnatish va barcha xisoblash tugunlarini umumiy nazorat tarmoqiga birlashtirilish imkonlari vujudga keldi. Rivojlanish protsessida elementlar kichiklashishi va boshqariladigan ob’ektlar bilan birlashishi bilan kiberfizik nomini olgan (CPS, Cyber Physical System) tizimlari paydo bo’ldilar. Boshqariladigan ob’ektlariga xisoblash tizimi kiritilish darajasiga ko’ra quyidagi tizimlarni ajratish mumkin:
Axborot-boshqaruvchi tizimlar (ABT).
Taqsimlanganaxborot-boshqaruvchi tizimlar (TABT).
O’rnatilgan tizimlar (Embedded System, ES).
Tarmoqli o’rnatilgan tizimlar (Networked Embedded System, NES).
Kiber fizik tizimlari (Cyber Physical System, CPS).
Dasturiy ta’minot–tizimni qa’tiy maxkamlanmagan (soft - yumshoq) ammo o’zgartirish mumkin bo’lgan kismi.O’zgartirilmaydigan tizimlar(hard- qattiq), masalan,o’z tarkibida dasturiy ta’minotga ega tarmoqli kommutator, apparat ta’minot deb xisoblanadi.
Real vaqtdagi operatsion tizim (RVOT) –bu o’rnatilgan tizimni resurslarini ajratish va taqsimlash vositasi.
Dasturlanuvchi mantiqiy kontroller (DMK, PLC) - professional dasturlovchi emas balki so’nggi foydalanuvchi tomonidan dasturlanovchi kontroller.DMK odatda foydalanuvchi o’zi qurishi mumkin bo’lgan modullar-konstruktorlar yig’iniko’rinishida chiqariladi. Odatda DMK tarkibiga protsessorli modulь va bir necha kiritish-chiqarishi modullari kiradi.
O’rnatilgan tizimlarni dasturiy ta’minoti xususiyatlariga quyidagilar kiritiladi:
Realvaqt;
Ishonchlilik;
Xavfsizlik;
Apparatlarni kichik resurslari (xotira, tezkorlik, elektrmanbaa);
Ishga solishni og’ir sharoitlari.
O’rnatilgan tizimlarni dasturiy ta’minoti quyidagi usullari bilan quriladi:
Maxsus masala uchun (maxsuslashgan DT);
RVOT asosida;
Umumiy OT asosida;
DMKni virtual mashinasi asosida.
Zamonaviy operatsion tizimlarining(OT) turli komponentlari ko’p joylarda va bir biriga bog’liq bo’lmagan xolda ishlab chiqarilayapti. Bu narsa Lunix yadrosi asosidagi OTda yaqqol ko’riniladi. Bunday yondoshuv OT barcha tabaqalarda standartlashtirish kiritilishi uchun paydo bo’ldi. UNIX komponent arxitekturasi yordamida Linux va FreeBSD erkin dasturlardan tuzilgan to’liq funktsional server va stolli tizimlar paydo bo’lishiga olib keldi. Ammo tizimni komponentli modeli yangi savollarni xal qilishni talab qiladi. Turli dasturlar orasida tizimda bog’lanishlar paydo bo’ladi va dasturni kichik o’zgarilishi xam unga bog’liq bo’lgan barcha komponentlarni yangilashni talab qilishi mumkin. Komponent tizimidagi dasturiy ta’minotni boshqarish masalasiga birinchi navbatda tizim birliligini saqlash kiradi. Dasturiy ta’minotni (DT) tuzish va qo’llash quyidagi rollarni bo’lishini talab qiladi:
ishlab chiqaruvchi;
tizimliadministrator;
foydalanuvchi.
Zamonaviy erkin tarqalish modelida yana bir rollar guruxi paydo bo’ldi – distributivlar ishlab chiqaruvchilar. Ular turli mustaqil komponentlarni yagona va foydalanishga tayyor yechimlarga birlashtiruvchi integratorlar funktsiyalarini bajaradilar. Distributivlar ishlab chiqaruvchilar Lunix OTda keng axamiyatga ega bo’ldilar. Dasturni tuzish,o’rnatish va qo’llanish jarayonida asosiy rollar va bog’lanishlar
Windows Enterprise R2Domen server 64 bit razryadli operatsion tizim O'rnatilgan Linux yadrosiga asoslangan operatsion tizimlar, yoki boshqacha qilib aytganda, maishiy elektronika singari o'rnatilgan tizimlar (masalan, televizor qutilari, aqlli televizorlar, videoregistratorlar, qo'lda ishlaydigan raqamli yordamchilar, tarmoq uskunalari (masalan, yo'riqnoma, kalit, simsiz ulanish nuqtasi (WAP) va simsiz yo'riqnoma), mashinani boshqarish , sanoat avtomatizatsiyasi, navigatsiya vositalari, kosmik kemalar parvozi dasturlari va tibbiy asbob-uskunalardan foydalaniladi.
Linux yadrosiga asoslangan operatsion tizimlar juda ko'p qirraliligi tufayli sensorli ekran tizimiga o'rnatilgan mobil qurilmalarda, masalan, smartfon va planshetlarda, shuningdek shaxsiy raqamli yordamchilar (PDA) va mobil media pleerlarda mavjud.
Linux yadrosi ko'plab turdagi protsessorlarga mos keladi; Nafaqat ish stoli va server kompyuterlarining asosiy protsessorlari, balki ARC, ARM, AVR32, ETRAX CRIS, FR-V, H8300, IP7000, m68k, MIPS, mn10300, PowerPC, SuperH va Xtensa protsessorlari ham mavjud. Linux, shuningdek, mulkiy operatsion tizimlar va tegishli vositalar to'plamlariga alternativa sifatida ishlatiladi.
Arzonligi (bepul manba kodi) va shaxsiylashtirish qulayligi tufayli Linux ko'plab iste'molchi qurilmalarida qo'llaniladi.
Shaxsiy raqamli yordamchi qurilmalar (masalan, Sharp Zaurus oilasi), TomTom GPS navigatsiya moslamalari, Linksys WRT54G seriyali kabi mahalliy shlyuzlar va Motorola exz seriyali va Openmoko telefonlari kabi smartfonlar, ular tizimida Jolla tomonidan ishlab chiqarilgan Salifish agentlari mavjud bo'lgan qurilmalar, Jolla C, Intex Aqua Fish va Nokia N900 va N9 kabi.
Android, Linux yadrosi asosidagi operatsion tizim, 2008 yilda taqdim etilgan va Google tomonidan ishlab chiqilgan bo'lib, smartfon va planshetlarda yuqori raqobatbardosh operatsion tizimga aylandi. 2012 yil iyul oyida AQSh bozoridagi Android smartfonlarining ulushi 52 foizni tashkil etdi, bu 2015 yilning ikkinchi choragida dunyo bo'ylab 82 foizga etdi.
O'rnatilgan qurilmalar mavjud bo'lganda, ushbu qurilma uchun iste'molchilar va ishlab chiquvchilar jamoalari paydo bo'ldi. Qurilmaga yuborilgan Linux tarqatilishini ko'pincha manba kodlari va qurilma atrofidagi jamoalar mavjudligi sababli almashtirish va yangilash mumkin. Ko'p sonli qurilmalar tufayli Yocto, OpenEmbedded Buildroot, OpenWrt va LTIB kabi standartlashtirilgan tizimlar joriy etildi.
|
| |