Microsoft Windows XP および Windows XP Embedded 上での Ardence RTX を用いたハード リアルタイム

はじめに

公開日: 2006年11月22日

Ardence

対象:
Microsoft® Windows® XP
Microsoft Windows XP Embedded

要約 : さまざまなビジネス上および技術上の理由で、Microsoft® Windows NT®、Windows® 2000、Windows XP、および Windows XP Embedded オペレーティング システムが、リアルタイム システムを設置するためのプラットフォームとして検討されるようになってきています。ハード リアルタイム システムの厳密なレイテンシの要件を満たすためには、Windows XP の機能を増強する必要があります。この文書では、Windows XP と共に実行するリアルタイム サブシステムを提供する Ardence 社の RTX™ について検証します。Ardence 社の RTX は、リアルタイム スレッドの確定的スケジューリング、リアルタイム環境とネイティブ Windows XP 環境間でのプロセス間通信メカニズム、および専用のリアルタイム オペレーティング システムでよく見られるその他の拡張機能を Windows XP に実装します。ここでは、RTX のコンポーネントがこれらの機能をどのように提供するかについて説明し、最新の成果と経験を探り、今後の拡張の方向性を示します。

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はじめに

Microsoft Windows XP の人気とマーケット シェアは高まっています。その理由として次のことが考えられます。

Windows XP プラットフォームのパワーの高性能化と低価格化。

Windows XP プラットフォームで稼働する多くのアプリケーション。

Windows XP プラットフォームで稼働するさまざまな開発ツール。

Microsoft Win32® アプリケーション プログラミング インターフェイス (API) の豊富さ。

システムに習熟した多くの開発者、サポート担当者、およびエンド ユーザー。

異種コンピューティング環境の保守による複雑さとコストの増加により、多くの企業が、オペレーティング システム (OS) として Windows XP を、あらゆるレベルの組織と機材で使用しようとしています。ネットワーク サーバー システムやデスクトップ システムとしての使用は、もともと Windows XP の設計が目標とした環境ですから、容易に理解できます。しかし、今や、工場の現場、医療機器、シミュレーション、テスト、通信機器など他の環境でも使用されようという勢いです。これらの環境に共通する特徴は、多くの場合、ハード リアルタイム システム動作を要件としていることです。

Windows XP はこのニーズを満たすことができるでしょうか。答えは「そのままでは無理」です。ですが、ソフトウェアを追加することにより、Windows XP 上でハード リアルタイム パフォーマンスを実現することができます。それ以外の手段としては、開発者はシステムに別のリアルタイム コンピュータを追加するしかありません。この場合、費用と複雑さが増大します。この文書の後半では、前述した内容が正しいことを示し、PC アーキテクチャ (Intel Pentium およびその互換システム) で稼働する RTSS、リアルタイム サブシステムなどの Ardence 社の Windows XP 用 RTX 環境について説明します。

以前の文書 [Carpenter 97] では、この試みをその開発途中で考察しました。この文書では、その後のパフォーマンスの数値や拡張機能などの、リリースされた実際の実装や将来の開発分野について詳細に考察します。


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