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http://dx.doi.org/10.5392/JKCA.2020.20.10.014

Timer Implementation and Performance Measurement for Providing Real-time Performance to Windows 10  

Lee, Jeong-Guk (충남대학교 컴퓨터공학과)
Lee, Sang-Gil (충남대학교 컴퓨터공학과)
Lee, Cheol-Hoon (충남대학교 컴퓨터공학과)
Publication Information
The Journal of the Korea Contents Association / v.20, no.10, 2020 , pp. 14-24 More about this Journal
Abstract
Real-time performance is to return the exact result value to the correct cycle, or to perform the specified work at a certain cycle. Windows does not support real-time performance, so it supports real-time performance using expensive third parties such as RTX and INtime. This paper aims to support real-time performance of Windows through RTiK, a real-time kernel that operates in the form of a device driver in Windows. In Windows 7, RTiK used a timer using local APIC supported by x86 hardware. However, due to the Kernel Patch Protection (KPP) on Windows 10, it became impossible to use a local APIC timer. Therefore, a timer is implemented to inform the determined cycle using Local APIC IPI, and performance measurement is performed to confirm that the cycle operates normally within the error range. This enables real-time performance on Windows 10.
Keywords
Real-Time System; RTOS; RTiK;
Citations & Related Records
Times Cited By KSCI : 11  (Citation Analysis)
연도 인용수 순위
1 고재환, 최병욱, "실시간 임베디드 리눅스 및 상용 RTOS의 실시간 메커니즘 성능 분석," 한국조명.전기설비확회 학술대회논문집, pp.310-311, 2012(5).
2 신익희, 남경호, 이성엽, 우덕균, 김선태, 김형신, "임베디드 소프트웨어를 위한 FreeRTOS의 실시간 성능분석," 한국정보과학회 학술발표논문집, pp.1612-1614, 2016(6).
3 이진욱, 김종진, 조한무, 이철훈, "휴대용 점검장비에 서 윈도우즈의 지연처리호출(DPC)을 이용한 실시간 이식커널(RTiK)의 설계 및 구현," 한국콘텐츠학회 종합학술대회 논문집, pp.5-9, 2010(5).
4 https://www.intervalzero.com/, 2020.07.03.
5 https://www.tenasys.com/intime-for-windows/, 2020.07.03.
6 송창인, 이승훈, 이철훈, "멀티프로세서 윈도우 XP 상에서 실시간성 지원," 한국컴퓨터정보학회 학술발표논문집, 제20권, 제1호, pp.21-24, 2012.
7 김주만, 송창인, 이철훈, "RTiK-Linux 리눅스용 실시간 이식 커널의 설계," 한국콘텐츠학회논문지, 제11권, 제9호, pp.45-53, 2011.   DOI
8 이진욱, 조문행, 김종진, 조한무, 박영수, 이철훈, "윈도우 기반의 점검장비에 실시간성을 지원하는 실시간 이식 커널의 설계 및 구현," 한국콘텐츠학회논문지, 제10권, 제10호, pp.36-44, 2010.   DOI
9 주민규, 이진욱, 장철수, 김성훈, 이철훈, "윈도우 유저 레벨 로봇 컴포넌트에 실시간성 지원 방법," 한국콘텐츠학회논문지, 제11권, 제7호, pp.51-59, 2011.   DOI
10 이승율, 이상길, 이철훈, "ARM 프로세서 기반의 리눅스을 위한 실시간 확장 커널," 한국콘텐츠학회논문지, 제17권, 제10호, pp.587-597, 2017.   DOI
11 https://www.microsoft.com/ko-kr/microsoft-365/windows/end-of-windows-xp-support, 2020.07.08.
12 송창인, 이승훈, 주민규, 이철훈, "멀티프로세서 윈도우즈 상에서 실시간성 지원," 한국콘텐츠학회논문지, 제12권, 제6호, pp.68-77, 2012.   DOI
13 https://support.microsoft.com/ko-kr/help/4057281/windows-7-support-ended-on-january-14-2020, 2020.07.08.
14 https://docs.microsoft.com/en-us/windowshardware/drivers/kernel/driver-x64-restrictions, 2020.07.08.
15 박지윤, 조아라, 김효중, 최정현, 허용관, 조한무, 이철훈, "태블릿 PC 환경의 실시간 처리 기능 지원," 한국콘텐츠학회논문지, 제13권, 제11호, pp.541-550, 2013.   DOI
16 모상만, 윤석한, "프로세서간 인터럽트의 전송 재시도 제어," 한국정보과학회 학술발표논문집, 제23권, 제1A호, pp.347-350, 1996.
17 한승훈, 64비트 멀티코어 OS 원리와 구조, 한빛미디어, 2011.
18 Intel, Intel(R) 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual Volume 3A: System Programming Guide, Part 1, 2016.
19 http://ext2fsd.sourceforge.net/documents/irql.htm, 2020.07.10.
20 김희철, "경량 임베디드 디바이스 환경에서 소프트웨어 타이머의 정확성 향상을 위한 오버헤드 보정기법," 한국산업정보학회논문지, 제24권, 제4호, pp.9-19, 2019.   DOI
21 https://docs.microsoft.com/en-us/windowshardware/drivers/ddi/wdm/nf-wdm-kequerysystemtimeprecise, 2020.07.08.
22 https://zadd.tistory.com/56, 2020.07.10.
23 김효중, 허용관, 권병기, "윈도우 운영체제 기반의 실시간 점검장비 소프트웨어 설계 및 성능검증," 한국콘텐츠학회논문지, 제17권, 제10호, pp.1-8, 2017.   DOI