Rotationsauflösende Laserspektroskopie - CFEL at DESY

Die entwickelte Software zur
Datenerfassung
XI
Premature optimization is the root of all evil.
DONALD E. KNUTH
Zur Steuerung des Spektrometers und zur Erfassung der Messsignale wird
ein Standard-Computersystem eingesetzt. Ursprünglich war geplant, einen
Personalcomputer mit der Laborsteuerungssoftware LabVIEW [141] einzusetzen.
Aufgrund des mangelhaften Zeitverhaltens – insbesondere bezüglich
der Kommunikation mit dem eingesetzten Photonenzähler – wurde dieser
Lösungsansatz verworfen und entschieden, ein Echtzeitbetriebssystem einzusetzen.
Dieses ermöglicht zudem die Erzeugung der benötigten Triggersignale
durch den Computer, ansonsten wäre noch ein externer Triggergenerator
benötigt worden.
Die an ein solches Betriebssystem gestellten Anforderungen sind recht
vielschichtig: Es sollte vor allem die geforderten Zeitschranken einhalten. Da
nur ein Rechner zur Verfügung steht, muss das System self-hosted sein, das
heisst das System dient sowohl zur Entwicklung und Übersetzung der Software
als auch zur Datenerfassung. Weiterhin ist eine grafische Oberfläche
zur einfachen Bedienung der Software gewünscht.
Mögliche Systeme, die diese Anforderungen erfüllen können, sind kommerzielle
Programmpakete wie QNX oder LynxOS [197]. Diese sind aufgrund
der Kosten von mehreren tausend DM mit den zur Verfügung stehenden
Mitteln nicht zu realisieren. Kostengünstiger sind Ansätze, die auf
freien Unixderivaten beruhen, wie die auf Linux basierenden Projekte Real-
Time Linux [22, 183] oder KURT [135] oder Resource-Kernel-Linux [185].
11.1 Das eingesetzte Echtzeitbetriebssystem
Wir verwenden in diesem Produkt Real-Time Linux, da es zur Erfüllung harter
Echzeitbedingungen entwickelt wurde und eine breite Anwenderbasis