Linux

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Linux en Tiempo Real
Carlos M. C´mara Mora a Abril 2004

Linux en Tiempo Real

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´ Indice
´ Indice ´ Indice de figuras 1. Introducci´n o 2. Sistemas Operativos en tiempo real 3. Planificaci´n de procesos o 4. Descripci´n del kernel de Linux o 5. Linux en tiempo real 6. Descripci´n de RTLinux o 7. Tareas de tiempo real 8. Planificaci´n en RTLinux o 9. Precisi´n temporal o 10.Comunicaci´nentre procesos o 11.Experiencia pr´ctica con RTLinux a 12.Conclusiones Referencias 1 2 3 4 5 7 8 9 11 12 12 13 14 16 17

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´ Indice de figuras
1. 2. 3. 4. 5. Esquema del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Planificaci´n de tasa mon´tona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . o o Arquitectura de RTLinux . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Salida de rtlinux para start y stop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Salida de kiwi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 7 10 15 15

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Copyright-Copyleft (C) 2004 Carlos M. C´mara. Este documento est´ bajo la licencia a a Creative Commons Attribution - NonCommercial- ShareAlike - v.1.0: Se permite la copia, distribuci´n, uso y realizaci´n de la obra, siempre y cuando se reconozca la autor´ y no o o ıa se use la obra con fines comerciales –a no ser que se obtenga permiso expreso del autor. El autor permite distribuir obras derivadas de esta s´lo si mantienen la misma licencia que o esta obra. Esta nota no es la licencia completa de la obra sino una traducci´nde la nota o orientativa de la licencia original completa (jur´ ıdicamente v´lida), que puede encontrarse en a http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/1.0/legalcode.

1.

Introducci´n o

En el desarrollo de los distintos sistemas que nos hacen la vida m´s f´cil existen multitud de a a dise˜ os y representaciones que nos ayudan a describir los objetivos de nuestros sistemas. Una de nlas maneras m´s adecuadas de realizar un sistema se basa en la introducci´n de controladores que a o nos modifiquen la salida de nuestros sistemas y la vayan acercando a lo que queremos obtener. a a Estos controladores por lo general no actuar´n de forma inmediata y tendr´n un cierto retardo, que en muchos casos nos ser´ inadmisible. As´ con la idea de obtener salidas dentro de un margen a ı detiempo adecuado surgen los sistemas en tiempo real. Estos sistemas se basan en la idea de que no s´lo es preciso obtener una salida correcta sino que adem´s es preciso obtenerla dentro de unos o a m´rgenes de tiempo adecuados porque sino nos ser´ completamente in´ til. Podemos destacar a a u varios ejemplos de aplicaciones que precisan de sistemas en tiempo real, como por ejemplo la monitorizaci´n deenfermos en un hospital, el control de una central nuclear, la reproducci´n de o o video, etc.

Figura 1: Esquema del sistema Para automatizar toda esta serie de tareas de control y hacerlas m´s sencillas en la mayor´ a ıa

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de los casos se opta por implementar las soluciones mediante un ordenador que ejecute un programa que nos sirva de controlador. Esto facilitaenormemente el uso posterior del controlador por parte del usuario y facilita la integraci´n del controlador con las diferentes tecnolog´ o ıas actuales como internet, UMTS, etc; con esto conseguimos un sistema como el que aparece en la figura 1, en el que podemos interactuar a trav´s de distintos medios. Esto nos plantea la necesidad e de modelar el sistema de forma espec´ ıfica para un ordenador ynos permite distingir los sistemas en funci´n de las tareas que ejecuten. As´ podemos clasificar estos sistemas de tiempo real seg´ n o ı u las necesidades de proceso que tengan: Sistemas de tiempo real monotarea: Son aquellos sistemas en los que s´lo tendremos que o ejecutar un proceso que adem´s ser´ el que funcione como controlador. Son sistemas tria a viales y su dimensionamiento se reduce a...
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