ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Архитектура программного обеспечения для задач взаимодействия контроллера вывода на экран и операционной системы

Пугин К.В., Мамросенко К.А., Гиацинтов А.М.
Центр визуализации и спутниковых информационных технологий. ОРВС ФГУ ФНЦ НИИ Системных исследований РАН, https://niisi.ru/
Москва 117218, Российская Федерация
E-mail: rilian@niisi.ras.ru, mamrosenko_k@niisi.ras.ru, algts@niisi.ras.ru

Поступила 15.01.2021, рецензирована 22.01.2021, принята 29.01.2021

Аннотация. В статье описана архитектура управляющего программного обеспечения для задач взаимодействия контроллера вывода на экран и операционной системы (ОС) Linux при наличии нескольких выводов на экран, частотами которых управляет один IP-блок синтезатора частоты (СЧ) с фазовой автоподстройкой. В ОС Linux не предусматривается специальных API для разработки драйверов для такого типа устройств, поэтому разработана новая производная модель представления контроллера вывода на экран внутри ядра Linux (Kernel Mode Setting, KMS) для корректной работы с такими устройствами. В статье описано несколько известных моделей для создания драйверов контроллеров вывода на экран, среди которых монолитная, компонентная и их комбинация. На базе компонентной модели создана новая производная модель, которая позволила решить проблемы “гонок” при взаимодействиях компонентных драйверов с единственным СЧ, при этом сохранив основные свойства базовой модели. Также описаны границы применимости разработанной модели при создании драйверов для низкоуровневых загрузчиков ОС (в т.ч. Linux). Произведена адаптация разработанной модели для загрузчиков. Модель обеспечивает взаимозаменяемость компонентов для работы с аппаратной частью при создании драйверов для Linux и загрузчика.

Ключевые слова: драйвер, встраиваемые системы, Linux, синтезатор частоты, загрузчик

УДК 004.454

РЭНСИТ, 2021, 13(1):87-94 DOI: 10.17725/rensit.2021.13.087.

Полнотекстовая электронная версия статьи – на вебсайтах http://elibrary.ru и http://rensit.ru/vypuski/article/372/13(1)87-94.pdf