RTX (オペレーティング システム)

RTX、RTX64

開発者	インターバルゼロ
OSファミリー	リアルタイムオペレーティングシステム
初回リリース	1995年; 29年前 （1995年）
最新リリース	RTX 2016 (32 ビット) RTX64 4.x (64 ビット)
プラットフォーム	x86、x86-64
ライセンス	独自
公式サイト	インターバルゼロ

RTX / RTX64は、 IntervalZero社によるリアルタイムオペレーティングシステム（RTOS）です。これらは、Microsoft WindowsオペレーティングシステムをRTOSに変換するソフトウェア拡張機能です。^[1]これは、市場で最初のWindowsリアルタイムソリューションでした。^[2]

RTXおよびRTX64のWindows向けリアルタイムソフトウェア拡張機能は、Microsoft Windowsの使い慣れたユーザーエクスペリエンス（豊富なGUI 、利用可能なドライバーとソフトウェアなど）と、ハードリアルタイム決定論と対称型マルチプロセッシング（SMP）機能を提供することで組み込みハードウェアの直接制御を組み合わせています。^{[3] [4]}

RTX / RTX64拡張機能は、Windows NT 3.5以降、Windowsアーキテクチャに従っています。^[5]一般的に、RTXは32ビットWindowsをサポートし、RTX64は64ビットWindowsをサポートします。^[6]

これらのシステムは、産業オートメーション、テストベッドおよびシミュレーション、デジタルオーディオ、デジタルビデオ、航空宇宙 軍事、医療機器、電力網、発電などのさまざまな市場で使用されています。

• ハードウェア抽象化レイヤー拡張– RTX / RTX64 は、Windowsハードウェア抽象化レイヤー (HAL) 拡張 を利用して、 RTX 専用プロセッサを初期化し、リアルタイム サブシステム (RTSS) に高解像度タイマー (最大 1 マイクロ秒) を提供します。また、割り込み分離メカニズムも提供します。

• 対称型マルチプロセッシング – Windowsと同様に、RTX / RTX64は対称型マルチプロセッシング（SMP）アーキテクチャに基づいています。^[7]リアルタイムのニーズに応じて、ユーザーはリアルタイムプロセスを実行するためにRTX / RTX64専用に割り当てるプロセッサの数を選択できます。RTXは最大31個の専用プロセッサを使用でき、RTX64は最大63個の専用プロセッサを使用できます。ユーザーは、RTX / RTX64専用プロセッサ間でリアルタイムアプリケーションを拡張できます。

• 割り込み管理 – RTX / RTX64 は、ラインベース割り込みとメッセージシグナル割り込み(MSI/MSI-X) の両方をサポートします。割り込みサービススレッド (IST) のレイテンシは 10 マイクロ秒未満です。

• メモリ管理 – RTX / RTX64 に割り当てられた確定的なメモリ プールは、システムの非ページ プール メモリから取得されます。たとえば、Windows 7 では、非ページ プールの量は、32 ビットの場合、構成に応じてランダム アクセス メモリ(RAM) の 1 GB ～ 2 GB、64 ビットの場合、75% から最大 128 GB です。

• スケジューリング – すべてのリアルタイム プロセッサ (SMP アーキテクチャ) で 1 つのスケジューラが使用されます。優先度駆動型 (128 のリアルタイム優先度) とプリエンプティブ アルゴリズムを使用して、重要なスレッドコンテキストの切り替えを確実に実行します。優先度の逆転を回避するために、優先度昇格メカニズムが提供されます。優先度の高いスレッドへの譲歩は、1 マイクロ秒未満のタイミングで行われます。

• Windows とのやり取り – RTX / RTX64 は Windows から分離されています。Windows プロセスはリアルタイム アプリケーションに干渉できません。Windows が STOP メッセージまたはシャットダウンを発行した場合、リアルタイム アプリケーションは安全にシャットダウンするまで実行を継続できます。Windows との通信は、リアルタイム プロセスと Windows プロセス (ユーザー プロセスまたはカーネル ドライバー) 間の共通のプロセス間通信(IPC) メカニズムを提供する RTX / RTX64 を介して行われます。同期はイベント、ミューテックス、セマフォを介して行われ、データ共有は共有メモリまたはソケット通信を介して行われます。

• リアルタイム アプリケーション開発- RTX / RTX64 アプリケーション開発は、 Windows のようなアプリケーション プログラミング インターフェイス(API)を使用して、 Microsoft Visual StudioからCまたはC++で 行われます。RTX / RTX64 実行可能ファイルは.rtssで、DLL は.rtdllです。

• ネットワーク通信 – RTX / RTX64 リアルタイムTCP/IPスタック (RT-TCP/IP) は、IPv4およびIPv6のTCP、UDP、IPをサポートします。標準ネットワーク インターフェイス コントローラー(NIC) 用の RTX / RTX64 ドライバーがスタックに付属しています。

• 公式サイト