分时操作系统与实时操作系统区别

分时操作系统和实时操作系统是两种不同类型的操作系统，它们可以通过多种方式区分。分时操作系统主要执行通用任务，而实时操作系统执行特定任务。这些操作系统之间的主要区别在于，分时操作系统侧重于为子请求提供快速响应。另一方面，实时操作系统（RTOS）侧重于在规定时间内完成任务。

在本文中，您将了解分时操作系统与实时操作系统之间的区别。但在讨论区别之前，您需要了解分时操作系统和实时操作系统。

什么是分时操作系统？

分时操作系统允许多个用户同时从不同位置使用计算机系统。操作系统是连接用户和系统硬件的程序。分时操作系统建立在多道程序设计概念的基础上，通过不断在多个作业之间切换来同时完成多个作业。其切换速度非常快，允许用户与每个程序进行交互，因为它在不共享系统的情况下运行。

分时系统使用交互式计算机系统，允许用户与系统直接交互。“交互式”一词指的是用户通过输入设备直接向系统或程序发出指令。系统将在输出设备上显示结果。结果生成速度更快，响应时间必须短于一秒。

分时操作系统允许多个用户同时共享计算机资源。由于分时系统中每个命令或操作都很短，因此每个用户获得的 CPU 时间都较少。分时操作系统使用策略性的 CPU 调度和多道程序设计，为每个用户提供一个小型分时系统。每个用户在执行期间都会与内存中的至少一个独立程序进行交互，该程序称为进程。

分时操作系统的优点和缺点

分时操作系统有各种优点和缺点。它们如下：

优点

分时操作系统有很多优点。其中一些如下：

1. 它有助于减少 CPU 空闲时间。
2. 它提供了快速响应的优势。
3. 它避免了软件的重复。
4. 每个作业都有平等的机会。

缺点

分时操作系统存在各种缺点。其中一些如下：

1. 数据通信发生在分时操作系统中。
2. 它存在可靠性问题。

什么是实时操作系统？

实时操作系统是一种设计用于处理实时应用程序的操作系统，这些应用程序在数据到达时对其进行处理。它在规定时间内完成任务。计算的逻辑结果和产生结果所需的时间决定了系统输出的正确性。它包括实时任务调度的方法。它主要用于嵌入式系统。它对于在特定时间限制内执行的计时应用程序或活动非常有用。它使用严格的时间限制来驱动外部环境中的任务执行。

实时操作系统需要准确的结果和及时的结果，这意味着结果必须在一定的时限内产生，否则系统将失败。它主要用于控制设备应用，如汽车发动机燃油喷射系统、工业控制系统、武器系统、医疗成像系统等。

实时操作系统的优点和缺点

实时操作系统有各种优点和缺点。它们如下：

优点

实时操作系统有很多优点。其中一些如下：

1. 实时操作系统通常需要较少的时间在任务之间切换。任务通常在 3 微秒或更短时间内切换。这种加速的任务管理确保了关键进程能够按时完成。
2. RTOS 系统 24/7 全天候可用，因为它能产生最大化的结果。因此，它适用于必须始终运行的应用程序。除此之外，RTOS 系统还可以支持不同的 MCU 系统。
3. 实时操作系统，尤其是基于硬实时 RTOS 的操作系统，是完全无错误的。它确保了一种更有效的处理错误的方式。此外，操作系统还可能遇到抖动问题，即衡量循环之间误差的数量。正确编程的 RTOS 可以进行优化，使其抖动更少。
4. RTOS 确保系统在使所有设备保持活动状态的同时消耗更多资源。因此，使用 RTOS 的系统停机时间非常短。它还可以帮助托管公司在使用 RTOS 时展示最大化的结果。
5. 实时操作系统一次专注于一个应用程序。此应用程序通常是已在执行中的应用程序。队列中的所有其他应用程序都将处于等待状态。因此，关键任务可以在指定截止日期之前按时完成，以获得所需的精确结果。

缺点

实时操作系统存在各种缺点。其中一些如下：

1. 实时操作系统会不断经历信号中断。因此，必须在计算机上加载所需的驱动程序才能获得一致的速度。借助驱动程序，RTOS 可以在中断发生时快速响应。
2. 如前所述，RTOS 一次只专注于一个应用程序。它用于保持准确性和减少错误。所有其他低优先级应用程序都需要等待。
3. 尽管实时操作系统 (RTOS) 可以专注于特定应用程序，但它与多任务处理不同。它们只设计用于运行某些任务。
4. 在使用实时操作系统时，经常会遇到程序崩溃。与常规操作系统不同，RTOS 可能无法有效地分离内存域。因此，进程在寻址它们时会遇到问题。
5. RTOS 接口背后是复杂的算法。对于普通用户来说，这些算法很难编写。只有专业的开发人员才能编写和理解它们。

分时与实时操作系统之间的主要区别

在这里，您将了解分时操作系统与实时操作系统之间的主要区别。这些区别如下：

1. 在实时操作系统中，用户必须在特定时间范围内获得响应；否则，系统可能会失败。相比之下，在分时操作系统中，响应会非常快地产生，几乎只需要一瞬间。如果响应错过了时间，结果不会是灾难性的。
2. 在分时操作系统中，许多用户共享计算机资源，而在实时系统中，外部事件在有限的时间内进行处理。
3. 在实时处理中只有一个应用程序。相比之下，分时处理必须处理各种应用程序。
4. 在实时操作系统的情况下，不会发生切换。另一方面，分时操作系统使用上下文切换将 CPU 从一个进程切换到另一个进程。
5. 在 RTOS 中，计算任务在特定时间内完成，而在分时操作系统中，重点是快速响应请求。

分时与实时操作系统之间的逐项比较

在这里，您将了解分时与实时操作系统之间的逐项比较。其中一些如下：

结论

分时操作系统通过在用户之间切换 CPU，允许多个用户同时与计算机系统进行交互。相比之下，实时操作系统更有可能一次完成单个任务并按时提供服务。