IT用語帳
ES機能仕様を満足させるシステムアーキテクチャ及びハードウェアとソフトウェアの要求仕様の策定 · リアルタイムOSの選定

リアルタイムOS(RTOS)

Real-Time Operating System

りあるたいむおーえす

タスクのリアルタイムスケジューリングを保証するOS。割込み応答時間やタスク切替え時間が予測可能であり、デッドライン内での処理完了を支援する。μITRON、FreeRTOS、VxWorks、QNXなどが代表的。組込みシステムの中核ソフトウェアである。

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他の資格での定義

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過去問での出題

過去問で 31 回出題(エンベデッドシステムスペシャリスト試験 15・応用情報技術者試験 8・基本情報技術者試験 6・高度試験 午前Ⅰ 2)。うち 4 回は用語そのものを問う問題です。

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出典: 独立行政法人情報処理推進機構(IPA)の過去問題。問題文は IPA のサイトの PDF で確認できます。「用語を問う問題」は、この用語の説明や特徴そのものを問う問題です。用語名で照合しているため、関係の薄い問題が含まれることがあります。

エンベデッドシステムスペシャリスト試験の過去問によく出る用語

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関連キーワードの用語

ESリアルタイムシステム

定められた時間制約内に処理を完了することが要求されるシステム。ハードリアルタイム(時間制約違反が致命的)とソフトリアルタイム(時間制約違反が許容範囲内)に分類される。組込みシステムの多くがリアルタイム性を要求される。

ES組込みLinux

Linuxカーネルを組込みシステム向けにカスタマイズしたOS。オープンソースで柔軟なカスタマイズが可能であり、ネットワーク機能やファイルシステムが充実している。リソースの豊富な組込み機器(ルータ、デジタル家電等)で広く利用される。

ESリアルタイム性

定められた時間制約内に処理を完了する能力。ハードリアルタイムでは時間制約の違反が許されず(例:自動車のエアバッグ制御)、ソフトリアルタイムでは一定の遅延が許容される(例:動画再生)。組込みシステムの最も重要な品質特性の一つ。

ESデッドライン

リアルタイムシステムにおいて、タスクの処理が完了しなければならない時刻の上限。デッドラインを超過するとシステムの要件違反となり、ハードリアルタイムシステムでは致命的な障害につながる可能性がある。

ESWCET(最悪実行時間)

プログラムの実行に要する時間の最大値。リアルタイムシステムの設計において、タスクがデッドラインを満たせるかどうかを判断するために用いる。キャッシュミスや割込みによる遅延も考慮して算出する。

ESμITRON

TRONプロジェクトで策定された組込み向けリアルタイムOSの仕様。日本の組込み業界で広く採用されてきた。優先度ベースのプリエンプティブスケジューリングを基本とし、タスク管理、セマフォ、メッセージボックス等のカーネル機能を提供する。