Unterschied zwischen RTOS und Betriebssystem

RTOS vs OS

Die meisten von uns kennen das Betriebssystem oder Betriebssystem, das wir auf unseren Computern verwenden. Zu den am häufigsten verwendeten Betriebssystemen für PCs zählen Windows von Microsoft, OS X von Apple und die zahlreichen Linux-Varianten, die bei den jeweiligen Entwicklern erhältlich sind. Was die meisten Leute nicht wissen, sind Echtzeit-Betriebssysteme oder allgemein unter dem Akronym RTOS bezeichnet. Hierbei handelt es sich um Betriebssysteme, die für speziellere Anwendungen verwendet werden, die eine möglichst zeitnahe Reaktion erfordern. Der wichtigste Unterschied zwischen den beiden besteht darin, wie sie an jede Aufgabe herangehen. Standardbetriebssysteme konzentrieren sich darauf, in kürzester Zeit möglichst viel zu berechnen, während Echtzeitbetriebssysteme auf eine vorhersagbare Reaktionszeit Wert legen.

Heutzutage sind Standard-Betriebssysteme weit verbreitet, was teilweise auf die schnelle Verbreitung von Personalcomputern zurückzuführen ist. Geräte, die neben Computern und Laptops auch Standardbetriebssysteme verwenden, werden zunehmend auf den Markt gebracht. RTOSs werden in spezielleren Bereichen eingesetzt, in denen die Antwortzeit viel wichtiger ist als die Fähigkeit, eine große Anzahl von Anweisungen innerhalb einer bestimmten Zeitspanne zu verarbeiten. Beispiele dafür sind Computer, die Ebenen und Zustände in einer Einrichtung scannen. Es ist wichtig, dass die Monitore Änderungen sofort erkennen.

Die meisten Betriebssysteme verwenden eine Time-Sharing-Architektur, bei der jeder Task eine kleine Zeitspanne zugewiesen wird, um ihre Anweisungen auszuführen, bevor sie zu einer anderen Task wechselt. Der Umschaltvorgang ist zu schnell, sodass er den Benutzern oft als Echtzeit angezeigt wird. Einige Echtzeitbetriebssysteme verwenden auch dieses Design, jedoch mit einer wesentlich geringeren Aufgabendichte, um sicherzustellen, dass der Prozessor niemals geladen wird, was die Antwortzeit erhöhen kann. Ein anderes Design, das für ein Echtzeitbetriebssystem verwendet wird, ist eine ereignisgesteuerte Architektur. Bei dieser Ausführung wechselt das System nur dann, wenn ein Ereignis oder Interrupt auftritt.

Die Codierungspraktiken für ein Echtzeitbetriebssystem sind im Vergleich zu einem Standardbetriebssystem viel strenger, da der Code ständig konstant sein muss. Standardbetriebssysteme sind nicht so besorgt, da die Antwortzeit bei der Anwendung nicht von großer Bedeutung ist.

Zusammenfassung:
1. Ein reguläres Betriebssystem konzentriert sich auf den Rechendurchsatz, während ein Echtzeitbetriebssystem auf sehr schnelle Reaktionszeiten fokussiert
2. Betriebssysteme werden in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet, während RTOSs im Allgemeinen in Geräte eingebettet sind, die eine Echtzeitreaktion erfordern
3. Betriebssysteme verwenden ein Time-Sharing-Design, um Multitasking zu ermöglichen, während Echtzeitbetriebssysteme entweder ein Time-Sharing-Design oder ein selbstgesteuertes Design verwenden
4. Die Kodierung eines Echtzeitbetriebssystems ist im Vergleich zu einem Standardbetriebssystem strenger