Echtzeitbetriebssystem: Diese Fakten sollten Unternehmen kennen
echtzeitbetriebssystem
- 01.12.2023
Was ist ein Echtzeitbetriebssystem?
Ein Echtzeitbetriebssystem (englisch: Real-Time Operating System, kurz: RTOS) ist ein spezielles Betriebssystem, das darauf ausgelegt ist, Aufgaben innerhalb streng definierter Zeitrahmen zu verarbeiten. Systeme dieser Art unterscheiden sich grundlegend von herkömmlichen Betriebssystemen wie Windows oder Linux, die auf Benutzerfreundlichkeit und Flexibilität ausgerichtet sind. Ein RTOS muss vor allen Dingen in der Lage sein, Aufgaben genau und vorhersehbar auszuführen. Entscheidend ist diese Anforderung insbesondere für Anwendungen in der Automobilindustrie, Medizintechnik und Industrieautomation sowie in der Luft- und Raumfahrt.Echtzeitbetriebssystem werden in zwei Hauptkategorien unterteilt: harte und weiche Echtzeitbetriebssysteme. Harte RTOS garantieren, dass Aufgaben innerhalb festgelegter Fristen abgeschlossen werden, während weiche RTOS zwar hohe Leistung anstreben, aber weniger strenge Zeitvorgaben haben. Technisch gesehen verfügen Echtzeitbetriebssysteme über spezielle Funktionen für das Task Scheduling, das Handling von Interrupts und das Ressourcenmanagement, um die geforderte Reaktionszeit und Zuverlässigkeit zu garantieren.
Welche besonderen Eigenschaften sollte ein RTOS im Bereich "functional safety" mitbringen?
- Fähigkeit, Aufgaben genau und vorhersehbar auszuführen
- hohe Betriebssicherheit auch unter schwierigen Bedingungen
- Mechanismen, um Fehler zu erkennen und zu behandeln, ohne das Gesamtsystem zu beeinträchtigen
Entwicklung sollte gemeinsam mit spezialisierten Partnern erfolgen
- Automotive: Entwicklung von RTOS für Fahrerassistenzsysteme und autonomes Fahren
- landwirtschaftliche Geräte: Plattformen für die Navigation selbstfahrender Traktoren
- industrielle Anwendungen: Sicherheitslösungen für vernetzte Systeme
- Luft- und Raumfahrt: Plattformen für Autopiloten und Steuerungseinheiten
- Medizintechnik: Systeme für die mobile Behandlung und vernetzte medizinische Geräte
Diese Vielfalt unterstreicht die Flexibilität und Anpassungsfähigkeit von RTOS-Lösungen in verschiedenen Branchen.
RTOS-Lösung überzeugt mit Flexibilität und Sicherheit
Mit "Flexible Safety RTOS" bietet Embedded Office eine Lösung, welche die wachsende Komplexität in der Entwicklung von eingebetteten Systemen berücksichtigt. Der Ansatz zeichnet sich vor allem durch folgende Eigenschaften aus:- Deterministische und schnelle Ereignisverarbeitung: Wesentlich ist hier nicht nur die Geschwindigkeit, sondern vor allem die Garantie und Determiniertheit bei der Einhaltung von Fristen.
- Planer, der Zeitvorgaben einhält: Ein flexibler, aber präziser Scheduler ist Kernstück des Systems.
- Vielseitigkeit: Einsetzbar von kleinen Mikrocontrollern bis hin zu großen Prozessoren.
Ein entscheidender Aspekt des Flexible Safety RTOS ist zudem die Vorzertifizierung nach verschiedenen Sicherheitsstandards, was die Entwicklungsarbeit erheblich erleichtert. Die Lösung erfüllt höchste Sicherheitsstandards für verschiedene Branchen wie die Automobilindustrie (ISO 26262 - ASIL D), die Medizintechnik (IEC 62304 - Class C) und das Eisenbahnwesen (EN 50128 - SIL 4).
Das Flexible Safety RTOS von Embedded Office hat mehrfach unabhängige Prüfungen durchlaufen, die seine Sicherheitsfähigkeiten bestätigen. Es ist mit einem Komponentensicherheitszertifikat, einem Sicherheitshandbuch sowie Benutzer- und Integrationshandbüchern ausgestattet. Der Entwicklungs- und Zertifizierungsprozess ist darauf ausgelegt, höchstmögliche Flexibilität für alle Kunden des Echtzeitbetriebssystems zu erreichen. Dies beinhaltet die freie Geräteauswahl mit einem gegebenen Kern, die Anpassung der Compiler-Einstellungen und -Versionen sowie die Unabhängigkeit von jedem Chiphersteller.
