ЖУРНАЛ СТА 2/1997

2/97 94 В последнее время все боль- шей популярностью поль- зуются распределенные сис- темы, где «интеллект» рас- средоточен по контролле- рам, расположенным не- посредственно у объектов контроля и управления. Контроллеры, как правило, связываются между собой и с система- ми управления верхнего уровня с по- мощью низко или среднескоростных сетей, в том числе с использованием специальных промышленных шин (fieldbus). Именно для таких контролле- ров нижнего уровня фирмой «Парагон» разработано программное обеспече- ние реального времени OPTOSOFT . Система OPTOSOFT работает на IBM PC совместимых платформах под управ- лением операционной системы DOS. Система имеет модульную открытую архитектуру (рис. 1), позволяющую гиб- ко настраивать программное обеспе- чение под конкретную конфигурацию аппаратных средств контроллера и ис- пользуемые коммуникационные про- токолы. Основой OPTOSOFT является ядро реального времени, в котором реа- лизованы принципы приоритетной вытесняющей многозадачности. Ядро вместе с API сообщений и расширенны- ми функциями реального времени вы- полнено в виде TSRпрограммы DOS. Все задачи, включая драйверы для плат расширения и логические драйверы коммуникационных протоколов, пред- ставляют собой однотипные програм- мные модули, которые во время запус- ка ядра реального времени подгружа- ются в память по принципу DLLбиб- лиотек системы Windows. Перечень за- пускаемых на выполнение задач опре- деляется пользователем с помощью специального конфигурационного файла и зависит от конкретного соче- тания аппаратных средств контролле- ра, а также от коммуникационных уп- равляющих функций, которые он дол- жен выполнять. Ядро реального време- ни решает проблему нереентерабель- ности DOS и корректно переключает контексты задач, включая контекст арифметического сопроцессора и раз- личные системные таблицы DOS. В настоящее время системой OPTOSOFT поддерживаются все платы расширения серии MicroPC, а в качест- ве коммуникационного протокола под- держивается широко используемый в системах промышленной автоматиза- ции протокол OPTOMUX. Как правило, OPTOMUX в качестве физической сре- ды передачи данных использует стан- дарт RS485 и позволяет адресовать до 256 различных устройств. Так как система OPTOSOFT изна- чально разрабатывалась для использо- вания на оборудовании MicroPC, то обеспечена очень тесная интеграция системы с данным оборудованием. В частности, руководство пользователя по OPTOSOFT содержит подробное описание драйверов для работы с пла- тами ввода/вывода MicroPC. Дополни- тельно приводится краткое описание каждой платы, схемы подключения в наиболее вероятных ситуациях, а также пример использования команд прото- кола OPTOMUX в этих конфигурациях. Таким образом, пользователь сможет сразу использовать все свое оборудо- вание, не изучая дополнительно описа- ния плат расширения и спецификации протокола OPTOMUX. Настройка и под- ключение системы займет минималь- ное время. Самое главное, что использо- вание протокола OPTOMUX избавляет от программирования на низком уров- не — ведь, как правило, для каждого конкретного внедрения какойлибо системы требуется написание про- грамм для подсистемы ввода/вывода. Покажем на примере, как функциони- рует система. Как правило, для управ- ления какимилибо производственны- ми процессами используют удаленные методы контроля в сочетании с рабо- той прикладной программы на вычис- лительном узле сети промышленных контроллеров. Для передачи команд по протоколу OPTOMUX используется интерфейс RS485. Узел сети получает команды че- рез драйвер последовательного порта системы OPTOSOFT. Драйвер последо- вательного порта формирует соответ- ствующее служебное сообщение и пе- редает его логическому драйверу ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМЫ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ Константин Комаров OPTOSOFT – СИСТЕМА СБОРА ДАННЫХ И УПРАВЛЕНИЯ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ В статье описана распределенная система реального времени OPTOSOFT.