Grundbegriffe der Echtzeit-Programmierung

Zusammenfassung

Zur Erfüllung von Automatisierungsaufgaben ist eine Umsetzung der Aufgabenstellung in ein Automatisierungs-Programmsystem erforderlich. Dabei lassen sich bezüglich des Einflusses von Zeitbedingungen zwei Arten von Aufgabenstellungen und damit 2 Arten der Programmierung unterscheiden:

• Aufgaben, bei denen der Zeitpunkt der Datenverarbeitung das Ergebnis nicht beeinflußt. Beispiele sind Berechnungen aus dem kaufmännischen oder technisch-wissenschaftlichen Bereich. Bei der Lösung einer Differentialgleichung hängen die Ergebnisse nicht davon ab, ob das Lösungsprogramm morgens oder abends durchgeführt wird. Werden Datenverarbeitungsanlagen für Aufgaben dieser Art eingesetzt, so spricht man von Stapelbetrieb, falls die Benutzer ihre Programme (Lochkartenstapel) abgeben und nach einiger Zeit ihre Ergebnisse abholen. Man spricht von Time-sharing-Betrieb (Teilnehmer-Rechenbetrieb), wenn die Datenverarbeitungsanlage reihum verschiedenen Benutzern jeweils für kurze Zeit zur Verfügung steht. In beiden Fällen sollen Programme den vorgesehenen Lösungsweg so beschreiben, daß die richtige Lösung mit möglichst geringem Aufwand an Rechenzeit und Speicherplatz ermittelt wird. Dagegen spielt der Zeitpunkt, zu dem das Ergebnis berechnet wird, keine Rolle.

• Aufgaben, bei denen der Zeitpunkt der Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe von Daten von Bedeutung ist. Datenverarbeitungsanlagen für solche Aufgaben heißen Echtzeit-Systeme. Die Programmierung von Echtzeitrechensystemen nennt man Echtzeit-Programmierung (oder Realzeit-Programmierung). Hierbei kommen zu der Forderung nach Richtigkeit der Lösung und geringem Aufwand für das Programm noch Forderungen nach Rechtzeitigkeit und Gleichzeitigkeit.