KAJIAN KE ATAS PERALATAN YANG MENYOKONG ANALISA...
Transcript of KAJIAN KE ATAS PERALATAN YANG MENYOKONG ANALISA...
KAJIAN KE ATAS PERALATAN YANG MENYOKONG
ANALISA PENJADUALAN DALAM SISTEM MASA NYATA
AZIZIE BINTI R. ABD. AZIZ
Tesis ini di kemukakan sebagai memenuhi sebahagian daripada syarat
penganugerahan ijazah Sarjana Muda Sains (Komputer)
Fakulti Sains Komputer Dan Sistem Maklumat
Universiti Teknologi Malaysia
MEI, 2008
PSZ. 19:16 (Pind. 1/97)
UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA
BORANG PENGESAHAN STATUS TESIS♦
JUDUL: KAJIAN KE ATAS PERALATAN YANG MENYOKONG ANALISA
PENJADUALAN DALAM SISTEM MASA NYATA
SESI PENGAJIAN: SEMESTER II SESI 2007/2008
Saya AZIZIE BINTI R. ABD. AZIZ (830116-01-5128) (HURUF BESAR)
Mengaku membenarkan tesis (PSM/Sarjana/Doktor Falsafah)∗ ini disimpan di perpustakaan Universiti Teknologi Malaysia dengan syarat-syarat kegunaan seperti berikut: 1. Tesis adalah hakmilik Universiti Teknologi Malaysia. 2. Perpustakaan Universiti Teknologi Malysia dibenarkan membuat salinan untuk tujuan pengajian sahaja. 3. Perpustakaan dibenarkan membuat salinan tesis ini sebagai bahan pertukaran di antara institut pengajian tinggi. 4. ∗∗ Sila tandakan ( √ )
TERHAD (Mengandungi maklumat TERHAD yang telah ditentukan oleh organisasi / badan dimana penyelidikan dijalankan.
SULIT (Mengandungi maklumat yang berdarjah keselamatan atau Kepentingan Malaysia seperti yang termaktub di dalam AKTA RAHSIA RASMI 1972)
√ TIDAK TERHAD ___________________________ _____________________________ (TANDATANGAN PENULIS) (TANDATANGAN PENYELIA) Alamat Tetap: NO.63, JALAN SIMBANG LIMA, DR. DAYANG NORHAYATI TAMAN PERLING, Nama Penyelia 81200, JOHOR BAHRU JOHOR DT. Tarikh : 2 MEI 2008 Tarikh : 2 MEI 2008
CATATAN: ∗ Potong yang tidak berkenaan ∗∗ Jika tesis ini SULIT atau TERHAD, sila lampirkan dari pihak berkuasa/organisasi berkenaan dengan mengatakan sekali sebab dan tempoh tesis ini perlu dikelaskan sebagai SULIT atau TERHAD ♦ Tesis dimaksudkan sebagai tesis bagi Ijazah Doktor Falsafah dan
Sarjana secara Penyelidikan atau disertasi bagi pengajian secara kerja kursus dan penyelidikan, Laporan Projek Sarjana Muda (PSM)
“Saya akui bahawa saya telah membaca karya ini dan pada pandangan saya karya ini
adalah memadai dari segi skop dan kualiti untuk tujuan penganugerahan Ijazah Sarjana
Muda Sains (Komputer)”.
Tandatangan : ..................................................................
Nama Penyelia : DR DAYANG NORHAYATI BINTI ABG JAWAWI
Tarikh : 2 MEI 2008
ii
“Saya akui karya ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali nukilan dan ringkasan
yang tiap-tiap satunya telah saya jelaskan sumbernya”.
Tandatangan : .................................................................
Nama Penulis : AZIZIE BINTI R. ABD. AZIZ
Tarikh : 2 MEI 2008
iii
Teristimewa Buat
Ibu, Abah, Yena dan keluarga serta insan yang teristimewa yang telah lama
menunggu dan tidak jemu-jemu memberi dorongan dan semangat. Terima kasih
kepadanya kerana sentiasa memahami diri ini ketika sedang sibuk menyiapkan
projek ini. Ribuan terima kasih kepada Dr. Dayang yang sentiasa memberi
bimbingan dan tunjuk ajar. Jasa dan pengorbanan kalian tidak akan saya lupakan.
Terima Kasih…
iv
PENGHARGAAN
Bersyukur ke Hadrat Illahi kerana dengan limpah kurnia yang diberikan-Nya
dapatlah saya menyelesaikan Projek Sarjana Muda 2 ini dengan jayanya.
Di kesempatan ini, saya ingin mengucapkan ribuan terima kasih dan setinggi-
tinggi penghargaan kepada penyelia Projek Sarjana Muda ini, iaitu Dr. Dayang
Norhayati Binti Abang Jawawi kerana banyak memberikan tunjuk ajar dan panduan
kepada saya sepanjang Projek Sarjana Muda ini dijalankan.
Kepada keluarga terutama Ibu dan Abah terima kasih kerana telah banyak
memberi semangat dan dorongan yang tidak pernah putus.
Tidak dilupakan juga kepada semua pensyarah di Fakulti Sains Komputer dan
Teknologi Maklumat terutamanya Dr. Radziah Binti Mohamad serta pensyarah-
pensyarah dari Jabatan Kejuruteraan Perisian.
Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada rakan-rakan terutama rakan
sebilik kerana banyak memberikan bantuan dan kerjasama serta sama-sama
mengharungi suka duka sepanjang projek ini dijalankan.
Akhir sekali, penghargaan juga diberikan kepada semua yang terlibat secara
langsung atau tidak langsung dalam menjayakan Projek Sarjana Muda ini.
v
ABSTRAK
Pembangunan sistem masa nyata adalah sebuah pembangunan yang sukar
untuk dibangunkan dan diselenggara. Ia adalah kerana pembangunan dalam sistem
masa nyata adalah berkait rapat dengan masa dalam persekitaran sebenar. Dalam
pembangunan sistem masa nyata, pengeluaran sesuatu output perlu menepati had
masa yang ditentukan. Ini kerana keberkesanan sesuatu ouput yang dihasilkan oleh
sistem masa nyata adalah bergantung kepada ketepatan masa ianya dihasilkan. Oleh
itu, analisa penjadualan digunakan untuk mengatasi masalah ini. Analisa
penjadualan adalah analisa yang menggunakan kaedah matematik dalam membuat
peramalan ciri-ciri dan perlakuan masa bagi set tugasan dalam sistem masa nyata.
Terdapat banyak polisi penjadualan, berbeza mengikut kriteria sesebuah sistem masa
nyata. Analisa penjadualan boleh dilakukan dengan lebih mudah menggunakan
peralatan yang bersesuaian. Kajian ini akan menfokus kepada analisa penjadualan
yang menggunakan kaedah rate monotonic. Tujuan kajian ini dijalankan adalah
untuk mengenalpasti peralatan-peralatan yang sedia ada dan membuat perbandingan
ke atas setiap peralatan berdasarkan kriteria tertentu.
vi
ABSTRACT
Real-time system is notoriously difficult to develop and maintain. It is
because the development of a real-time system is strictly developed together with
real environment timing. In real-time system, the output of its system has to be
produced within their deadline. This is because the usability of each output
produced by a real-time system is depended to the correctness of its timing.
Otherwise, the output is useless. Scheduling analysis is used to prevent this problem.
It is a mathematically-sound way of predicting the timing behaviour of a set of real-
time system tasks. There are a wide variety of scheduling policies, based on
different set of real-time system criteria. Scheduling analysis can be done easier by
using a suitable tool. This research will focus on a scheduling analysis that using the
rate monotonic algorithm. It is been done for the purpose of identifying current tools
that available nowadays and to compare the use of each tools according to some
criteria.
vii
KANDUNGAN
BAB PERKARA MUKA SURAT
TAJUK
PENGAKUAN
DEDIKASI
PENGHARGAAN
ABSTRAK
ABSTRACT
KANDUNGAN
SENARAI RAJAH
SENARAI JADUAL
SINGKATAN/SIMBOL/ISTILAH
SENARAI LAMPIRAN
i
ii
iii
iv
v
vi
vii
xi
xv
xvi
xvii
BAB I
PENGENALAN PROJEK
1.0 Pendahuluan 1
1.1 Latar Belakang Masalah 2
1.2 Matlamat 4
1.3 Hasil yang Diharapkan Daripada Kajian 5
1.4 Objektif 5
1.5 Skop 5
1.6 Justifikasi / Kepentingan Projek 6
viii
BAB 2 KAJIAN LITERATUR
2.0 Sistem Masa Nyata 7
2.1 Klasifikasi Sistem Masa Nyata 8
2.2 Kriteria Sistem Masa Nyata 9
2.3 Penjadualan 9
2.3.1 Taxonomy Penjadualan 10
2.3.2 Penjadualan Fixed-Priority 12
2.3.3 Penjadualan Dinamik 16
2.4 Profil Unified Modeling Language (UML) 17
2.5 Kajian Peralatan 19
2.4.1 Peralatan Yang Telah Dikenalpasti 20
BAB 3 METODOLOGI
3.0 Pendahuluan 23
3.1 Rangka Kerja Kajian 24
3.1.1 Fasa 1 : Kajian Literatur 27
3.1.2 Fasa 2 : Analisa Domain 29
3.1.3 Fasa 3 : Rekabentuk 31
3.1.4 Fasa 4 : Perlaksanaan dan Pengujian 32
3.1.5 Fasa 5 : Kesimpulan 33
BAB 4 PERBANDINGAN PERALATAN DAN REKABENTUK
KAJIAN KES
4.0 Pendahuluan 34
4.1 Kajian Peralatan Bukan Perisian Percuma 35
4.1.1 Perbandingan Peralatan Bukan Perisian Percuma
Dari Segi Teknikal 36
ix
4.1.2 Perbandingan Peralatan Bukan Perisian Percuma
Dari Segi Permodelan 37
4.2 Kajian Peralatan Perisian Percuma 38
4.2.1 Perbandingan Peralatan Perisian Percuma
Dari Segi Teknikal 40
4.2.2 Perbandingan Peralatan Perisian Percuma
Dari Segi Kebolehgunaan 41
4.2.3 Perbandingan Peralatan Perisian Percuma
Dari Segi Kebolehgunaan 42
4.3 Senarai Pendek Peralatan Yang Telah Dikenalpasti 43
4.3.1 Cheddar 43
4.3.2 Times’ Tool 44
4.4 Kajian Kes 1 : Sistem Pengoperasian Lif 45
4.4.1 Rekabentuk Kajian Kes Sistem Pengoperasian Lif 46
4.5 Kajian Kes 2 : Kawalan Terbenam Robot Bergerak (AMR) 54
4.5.1 Rekabentuk Kajian Kes Kawalan Terbenam
Robot Bergerak 56
4.5.2 Contoh Penggunaan Profil UML-RT
untuk Rekabentuk Kajian Kes 2 58
4.6 Analisis Perbandingan 61
BAB 5 PENGUJIAN PERALATAN BERDASARKAN KAJIAN KES
5.0 Pendahuluan 63
5.1 Pengujian Peralatan Kajian Kes 1 63
5.1.1 Hasil Pengujian Kajian Kes 1 Dengan Time’s Tool 65
5.1.2 Hasil Pengujian Kajian Kes 1 Dengan Cheddar 78
5.1.3 Kesimpulan Pengujian Peralatan
Berdasarkan Kajian Kes 1 85
5.2 Pengujian Peralatan Kajian Kes 2 85
5.2.1 Hasil Pengujian Kajian Kes 2 Dengan Time’s Tool 86
x
5.2.2 Hasil Pengujian Kajian Kes 2 Dengan Cheddar 88
5.2.3 Kesimpulan Pengujian Peralatan
Berdasarkan Kajian Kes 2 90
5.3 Perbandingan ke Atas Time’s Tool dan Cheddar 90
5.3.1 Kategori Sistem Masa Nyata Yang
Disokong oleh Setiap Peralatan 92
BAB 6 PERBINCANGAN DAN KESIMPULAN
6.0 Pendahuluan 95
6.1 Rumusan Projek 95
6.2 Perbincangan 98
6.3 Cadangan Penyelidikan Masa Hadapan 99
BIBLIOGRAFI 101
LAMPIRAN A-C 104-124
xi
SENARAI RAJAH
NO.
RAJAH
TAJUK HALAMAN
2.1 Subsistem sistem masa nyata 8
2.2 Taxanomy penjadualan 11
2.3 Contoh mudah penggunaan SAProfile 18
3.1 Metodologi kajian 26
4.1 Diagram kelas bagi sistem pengoperasian dalam lif 47
4.2 Kes guna subtugas sistem pengoperasian lif 48
4.3 Gambarajah aktiviti subtugas lif berhenti pada
mana-mana aras
49
4.4 Model kes guna subtugas lif berhenti pada mana-
mana aras
49
4.5 Gambarajah jujukan subtugas lif berhenti pada
mana-mana aras
50
4.6 Gambarajah aktiviti subtugas pemilihan destinasi 51
4.7 Model kes guna subtugas pemilihan destinasi 51
4.8 Gambarajah jujukan bagi subtugas pemilihan
destinasi
52
4.9 Gambarajah aktiviti bagi subtugas permintaan lif 53
4.10 Model kes guna bagi subtugas permintaan lif 53
4.11 Gambarajah jujukan bagi subtugas permintaan lif 54
4.12 Diagram blok bagi pengawal tertanam 55
4.13 Model kes guna bagi kawalan terbenam AMR 56
4.14 Gambarajah jujukan bagi kawalan operator dan
komputer terbenam
57
4.15 Gambarajah jujukan bagi kawalan motor 57
4.16 Gambarajah jujukan bagi kawalan sensor 58
4.17 Contoh penggunaan profil UML-RT untuk diagram 59
xii
kelas
4.18 Contoh penggunaan profil UML-RT untuk
gambarajah jujukan
59
4.19 Contoh penggunaan profil UML-RT untuk
gambarajah keadaan
60
5.1 Memilih menu Schedulability analysis 66
5.2 Output analisa penjadualan 66
5.3 Keutamaan tugas sistem pengoperasian lif dengan
Time’s Tool
67
5.4 Kes masa tindak balas terburuk bagi set tugasan
kajian kes 1
67
5.5 Memilih menu Simulation 68
5.6 Hasil simulasi analisa penjadualan kajian kes 1
dengan Time’s Tool
68
5.7 Keadaan penjadual Time’s Tool pada masa 0ms 69
5.8 Keadaan penjadual Time’s Tool pada masa 5ms 69
5.9 Keadaan penjadual Time’s Tool pada masa 7ms 70
5.10 Keadaan penjadual Time’s Tool pada masa 13ms 71
5.11 Keadaan penjadual Time’s Tool pada masa 16ms 71
5.12 Keadaan penjadual Time’s Tool pada masa 36ms 72
5.13 Keadaan penjadual Time’s Tool pada masa 40ms 73
5.14 Keadaan penjadual Time’s Tool pada masa 50ms 73
5.15 Set keutamaan tugas dan analisa penjadualan
subtugas lif berhenti dengan Time’s Tool
74
5.16 Kes terburuk masa tindak balas subtugas lif berhenti 74
5.17 Hasil simulasi analisa penjadualan subtugas lif
berhenti dengan Time’s Tool
75
5.18 Set keutamaan tugas dan analisa penjadualan
subtugas pilihan destinasi dengan Time’s Tool
76
5.19 Kes terburuk masa tindak balas subtugas pemilihan
destinasi
76
xiii
5.20 Hasil simulasi analisa penjadualan subtugas
pemilihan destinasi dengan Time’s Tool
76
5.21 Set keutamaan tugas dan analisa penjadualan
subtugas permintaan lif dengan Time’s Tool
77
5.22 Kes terburuk masa tindak balas subtugas permintaan
lif
77
5.23 Hasil simulasi subtugas permintaan lif
menggunakan Time’s Tool
78
5.24 Mengisytihar nama processor dalam Cheddar 79
5.25 Mengisi data set tugasan kajian kes dalam Cheddar 79
5.26 Menentukan keutamaan tugas berdasarkan kaedah
rate monotonic
80
5.27 Set keutamaan tugas bagi operasi lif dengan
Cheddar
80
5.28 Simulasi analisa penjadualan operasi lif
menggunakan Cheddar
81
5.29 Set keutamaan tugas bagi subtugas lif berhenti
dengan Cheddar
82
5.30 Simulasi analisa penjadualan subtugas lif berhenti
menggunakan Cheddar
82
5.31 Set keutamaan tugas bagi subtugas pemilihan
destinasi dengan Cheddar
83
5.32 Simulasi analisa penjadualan subtugas pemilihan
destinasi menggunakan Cheddar
83
5.33 Set keutamaan tugas bagi subtugas permintaan lif
dengan Cheddar
84
5.34 Simulasi analisa penjadualan subtugas permintaan
lif menggunakan Cheddar
84
5.35 Keutamaan tugas kawalan terbenam AMR dengan
Time’s Tool
86
5.36 Sistem kawalan terbenam AMR memenuhi syarat 87
xiv
rate monotonic
5.37 Kes masa tindak balas terburuk bagi set tugasan
dalam AMR
87
5.38 Output simulasi analisa penjadualan ke atas tugas
dalam sistem kawalan terbenam AMR
menggunakan Time’s Tool
88
5.39 Set keutamaan tugas bagi sistem kawalan terbenam
AMR dalam Cheddar
89
5.40 Simulasi analisa penjadualan sistem kawalan
terbenam AMR menggunakan Cheddar
89
5.41 Set tugasan tidak memenuhi analisa penjadualan
rate monotonic dalam Time’s Tool
93
5.42 Set tugasan tidak memenuhi analisa penjadualan
rate monotonic dalam Cheddar
94
xv
SENARAI JADUAL
NO. JADUAL TAJUK HALAMAN
2.1 Contoh tugas yang mudah 14
2.2 Senarai peralatan yang dikenalpasti 21
4.1 Senarai peralatan bukan perisian percuma 35
4.2 Polisi penjadualan yang disokong oleh peralatan
bukan perisian percuma
36
4.3 Bentuk permodelan yang disokong oleh peralatan
bukan perisian percuma
37
4.4 Senarai peralatan perisian percuma 38
4.5 Polisi penjadualan yang disokong oleh peralatan
perisian percuma
40
4.6 Bentuk permodelan yang disokong oleh peralatan
perisian percuma
42
4.7 Ciri-ciri yang terdapat dalam Cheddar 44
4.8 Ciri-ciri utama bagi Times’ Tool 45
4.9 Keperluan fungsi sistem pengoperasian lif dalam
sebuah bangunan
46
4.10 Peratusan peralatan yang memenuhi kriteria 62
5.1 Tugas dalam pengoperasian lif 64
5.2 Set tugasan lif berhenti di mana-mana aras 64
5.3 Set tugasan pemilihan destinasi oleh penumpang
dalam lif
65
5.4 Set tugasan permintaan lif oleh penumpang di
mana-mana aras
65
5.5 Tugas dalam system pengoperasian AMR 86
5.6 Perbandingan peralatan selepas pengujian 90
xvi
SENARAI SINGKATAN
ISTILAH MAKSUD
ATM Automatic Teller Machine (Mesin pengeluaran wang automatik)
AMR Autonomous Mobile Robot
FIFO First In First Out (Masuk dahulu keluar dahulu)
CPU Controller Processor Unit
LAN Local Area Network
PERTS Prototyping Environments for Real-Time System
CAISARTS Conceptual, Analytical, and Implementation Scheduling Advice for
Real-Time Systems
ASSERTS A Software Simulation Environment for Real-Time System
SEW System Engineer’s Workbench
AFTER Assist in Fine-Tuning for Embedded Real-Time System
GHOST General Hard Real-Time Oriented Simulator Tool
MAST Modelling Analysis Suite For Real-Time Application
ASF Advanced Scheduling Framework
PSM Projek Sarjana Muda
WCRT Worse Case Reponses Time
RMA Rate Monotonic
EDF Earliest Deadline First
DM Deadline Monotonic
UML-RT Unified Modelling Language Real Time
xvii
SENARAI LAMPIRAN
LAMPIRAN TAJUK HALAMAN
LAMPIRAN A
A1 Carta Gantt PSM1 103
A2 Carta Gantt PSM2 104
LAMPIRAN B
B1 Prinsip analisa rate monotonic 106
LAMPIRAN C
C1 Jadual rangka kerja kajian 110
LAMPIRAN D
D1 Gambarajah Keadaan Bagi Sifat Penumpang 113
D2 Gambarajah Keadaan Bagi Sifat Pengawal Lif 114
D3 Gambarajah Keadaan Bagi Sifat Sistem
Pengoperasian Lif
115
D4 Diagram Kelas Bagi Subtugas Lif Berhenti 116
D5 Diagram Kelas Bagi Subtugas Pemilihan
Destinasi
117
D6 Diagram Kelas Bagi Subtugas Permintaan Lif 118
D7 Diagram Kelas Bagi Kawalan Motor 119
D8 Diagram Kelas Bagi Kawalan Operator 120
D9 Diagram Kelas Bagi Kawalan Komputer
Terbenam
121
D10 Diagram Kelas Bagi Kawalan Sensor 122
BAB 1
PENGENALAN PROJEK
1.0 Pendahuluan
Pada masa sekarang, sistem masa nyata telah menjadi semakin penting
seiring dengan perkembangan globalisasi teknologi manusia. Teknologi-teknologi
berkaitan dengan teknologi, perkilangan, military dan pengangkutan amat berkait
rapat dengan persekitaran sistem masa nyata. Apa yang membezakan sistem masa
nyata dengan sistem-sistem biasa yang lain adalah kepentingan masa yang perlu
dititik beratkan di dalam pembangunan sistem masa nyata.
Sistem masa nyata boleh dilihat pada sistem yang besar seperti sistem
kawalan trafik udara dan sistem elektrokardiogram di hospital, mahupun pada sistem
yang kecil dan tidak kita sedari seperti sebuah pembancuh kopi dan juga lif
beroperasi. Sistem masa nyata jelas sekali telah diguna pakai oleh pelbagai operasi
kerana kaitannya dengan ketepatan masa amat rapat. Kebanyakkan operasi ataupun
sistem yang kita lalui hari ini adalah berkaitan dengan masa. Sistem masa nyata
memberi gambaran kepada masa sebenar yang diperlukan oleh sesebuah sistem
untuk berfungsi.
2
Dalam memastikan sesebuah sistem masa nyata dapat memenuhi ketepatan
spesifikasi masa dalam setiap tugas-tugasnya, analisa penjadualan untuk sistem masa
nyata digunakan. Terdapat banyak algoritma bagi analisa penjadualan dalam sistem
masa nyata, antaranya adalah rate monotonic, earliest deadline first, deadline
monotonic, round robin, dan sebagainya. Analisa penjadualan ini boleh dilakukan
dengan menggunakan peralatan tertentu. Peralatan yang menyokong analisa
penjadualan dalam sistem masa nyata ini diperlukan dalam memudahkan pengiraan
semasa analisa dilakukan berdasarkan algoritma-algoritma tertentu. Beberapa
peralatan yang terdapat pada hari ini antaranya adalah RapidRMA, Time’s Tool,
Cheddar, gRMA, MAST dan pelbagai lagi.
1.1 Latar Belakang Masalah
Keberkesanan di dalam sesebuah sistem masa nyata bukan sahaja bergantung
kepada hasil daripada pembangunan sistem tersebut, tetapi juga bagaimana sesebuah
hasil itu dapat dikeluarkan pada masa yang tepat mengikut spesifikasi masa yang
telah ditetapkan. Bagi memastikan sistem di dalam sistem masa nyata dapat
diimplementasikan secara baik, teratur, menepati ketetapan masa serta dapat
menjimatkan kos, sesebuah sistem itu perlu dilaksanakan dalam sesuatu tempoh
masa yang ditetapkan mengikut penjadualan tertentu. Oleh itu, analisa penjadualan
penting dalam memastikan spesifikasi ini ditepati.
Penjadualan dalam sistem masa nyata secara umumnya terbahagi kepada
penjadualan untuk sistem masa nyata soft dan hard dan dalam penjadualan masa
nyata hard pula, ia terdiri daripada penjadualan statik dan dinamik dan kedua-duanya
mempunyai ciri-ciri preemptive dan non-preemptive. Dalam setiap kategori
penjadualan pula terdapat pelbagai kaedah analisa penjadualan. Untuk kajian yang
telah dilakukan ini, kaedah analisa penjadualan yang dipilih adalah fixed-priority
3
dalam kategori penjadualan statik dan berciri preemptive. Algoritma yang digunakan
pula adalah algoritma analisa rate monotonic.
Dalam analisa penjadualan fixed-priority, setiap tugas yang dilaksanakan
mempunyai keutamaan yang tetap dan unik. Penjadual akan memastikan tugas yang
mempunyai keutamaan yang lebih tinggi sentiasa berjalan pada setiap masa. Ini
bermakna, semasa penjadual membuat pemeriksaan, jika ada tugas yang mempunyai
keutamaan yang rendah sedang dilaksanakan dan pada masa yang sama tugas yang
mempunyai keutamaan yang lebih tinggi sedang menunggu, tugas yang mempunyai
keutamaan yang rendah tersebut akan berhenti dan memberi ruang kepada tugas
yang mempunyai keutamaan yang lebih tinggi untuk dilaksanakan. Ini dinamakan
sebagai preemptive.
Kaedah fixed-priority dipilih kerana kebanyakkan sistem operasi atau kernel
menyokong kaedah ini kerana ia agak mudah. Selain itu, pelbagai metodologi boleh
didapati daripada analisa fixed-priority untuk menganalisa sesebuah sistem itu
berjadual atau tidak. Algoritma rate monotonic pula dipilih kerana ia adalah sebuah
polisi fixed-priority yang optimal di mana tugas yang mempunyai masa perlaksanaan
terpendek adalah merupakan tugas yang mempunyai keutamaan tertinggi. Kaedah
ini boleh dilaksanakan di dalam mana-mana sistem operasi yang menyokong analisa
penjadualan fixed-priority preemptive.
Pembangunan sesebuah sistem di dalam persekitaran sistem masa nyata yang
menggunakan kaedah analisa penjadualan fixed priority memerlukan peralatan yang
mampu membantu analisis penjadualan masa dilakukan. Ini penting agar
pembangunan tersebut dapat memenuhi spesifikasi pembangunan sebuah sistem
dalam sistem masa nyata.
Peralatan yang digunakan dapat memudahkan jurutera sesebuah perisian
sistem masa nyata untuk membuat analisa penjadualan. Terdapat beberapa peralatan
yang boleh digunakan untuk tujuan analisa penjadualan sistem masa nyata ini.
Peralatan-peralatan tersebut membuat analisa dengan mengumpulkan data dalam
beberapa bentuk permodelan, antaranya adalah dalam bentuk jadual biasa, carta
4
jujukan mesej dan dalam bentuk permodelan Unified Modeling Language (UML).
Untuk projek yang dilakukan ini, kajian ke atas permodelan dalam bentuk UML
lebih ditumpukan. Ini kerana bentuk permodelan yang dilakukan menggunakan
peralatan permodelan UML boleh juga digunakan dalam sesetengah peralatan untuk
analisa penjadualan.
Terdapat banyak maklumat peralatan yang menyokong analisa penjadualan
dalam sistem masa nyata seperti Time’s Tool, Cheddar, GHOST, RapidRMA,
ProtEx, TimeWiz dan sebagainya boleh diperolehi dalam internet dan sumber lain.
Tetapi penting untuk memilih peralatan yang bersesuaian sahaja dengan kajian yang
dilakukan supaya peralatan yang dipilih adalah peralatan yang menyokong algoritma
yang dipilih sebagai skop kajian, bentuk permodelan data dan mudah digunakan.
Jika peralatan yang dipilih tidak menepati ciri-ciri tersebut, maka kajian yang
dilakukan akan lari daripada skop dan sukar untuk membuat pengujian dan
penganalisaan.
1.2 Matlamat
Matlamat utama kajian ini dijalankan adalah untuk mengkaji peralatan yang
sesuai dengan kaedah analisa penjadualan fixed-priority. Perbandingan dilakukan ke
atas setiap peralatan yang dikaji dan peralatan yang sesuai dipilih untuk kategori
sistem masa nyata yang tertentu. Perbandingan tersebut dilakukan berdasarkan pada
beberapa kriteria iaitu algoritma yang disokong oleh peralatan tersebut,
kebolehgunaan serta jenis permodelan data yang digunakan oleh peralatan itu.
5
1.3 Hasil yang Diharapkan daripada Kajian
Kajian yang dijalankan ini diharap dapat membantu jurutera yang
membangunkan sistem masa nyata untuk memilih peralatan yang bersesuaian dengan
kaedah analisa penjadualan fixed priority dan rate monotonic.
1.4 Objektif
1. Mengenalpasti peralatan perisian yang menyokong analisa penjadualan
menggunakan kaedah fixed priority yang sedia ada.
2. Menguji peralatan yang dipilih dengan menggunakan kajian kes yang
bersesuaian.
3. Membuat perbandingan ke atas peralatan yang dipilih.
4. Memberi cadangan peralatan yang sesuai untuk kategori sistem masa nyata
tertentu.
5. Menguji perlakuan kajian kes yang telah dianalisis oleh peralatan.
1.5 Skop
1. Kajian ini tertumpu kepada kaedah analisa penjadualan fixed-priority dan
menggunakan algoritma rate monotonic.
2. Spesifikasi peralatan yang digunakan hanya untuk sistem masa nyata yang
mempunyai spesifikasi masa.
6
3. Hanya untuk peralatan yang boleh didapati secara mudah sahaja yang akan
dikaji, contohnya seperti perisian percuma, perisian kongsi atau versi
percubaan.
1.6 Justifikasi / Kepentingan Projek
Kajian ini dilakukan untuk menganalisa peralatan yang dapat membantu
jurutera perisian dalam melaksanakan analisa penjadualan. Ia juga bertujuan
membantu dalam pemilihan peralatan yang sesuai untuk analisa penjadualan rate
monotonic. Dua buah kajian kes telah digunakan dalam membuat analisa terhadap
kajian yang dilakukan. Perbandingan terhadap peralatan yang menyokong analisa
penjadualan dalam sistem masa nyata dibuat setelah kajian dilakukan.