Apuntes de sistemas de tiempo real

Universidad Católica de Santiago del Estero 1 - Departamento Académico San Salvador Ingeniería en Computación

Sistemas de Información III Final 2007

UNIDAD

Nº1:

Sistemas de Tiempo Real (STR) Definición. Características. Funciones. Clasificación. Criterios de Calidad. Los S.T.R. vs. Los Sistemas Interactivos on-line. Descripción del Hardware para STR. Características generales dedispositivos de intercambio con el medio ambiente: Sensores, Actuadores, Conversores AD/DA, Transductores. Software para STR: Características de los SO: Aspectos de integración y rendimiento. Eventos Sincrónicos y Asincrónicos. Teoría de la Concurrencia y Multitarea. Núcleo de Tiempo Real: Estructura y Funciones. Interrupciones. Teoría de la Planificación y Gestión del Tiempo. Análisis del Tiempo yOptimización: Capacidades de Tiempo Real. Teoría de la Fiabilidad y Tolerancia a Fallos. Requerimientos de Recursos. Problemas típicos de Tiempo Real. Análisis de Ejemplos.

Definición de STR (Wainer. Cap 1) Se usa el término “Tiempo Real” para referirse a sistemas en los cuales la ejecución de las tareas está determinada por el pasaje del tiempo o ocurrencia de eventos externos y los resultadosobtenidos pueden depender del momento en que se ejecutaron, o del tiempo que se tardó en hacerlo. Evento: Es un estímulo aplicado al sistema desde el mundo real o como una respuesta externamente observable que el sistema hace sobre el ambiente físico que lo rodea. Definición mas precisa de STR: Sistema en el cual el tiempo es el recurso mas precioso a manejar. Un plazo o meta se dice “duro” si suviolación produce una catástrofe, sino se dice que es “blando”, como en los sistemas basados en transacciones. Un segundo concepto de un Sistema de Tiempo Real es la confiabilidad, que es crucial. Una falla en una computadora en tiempo real puede resultar un desastre económico o la pérdida de vidas humanas. Definición de STR (Burns. Cap 1) Estos sistemas plantean requisitos particulares para loslenguajes de programación necesarios para programarlos ya que tienen características diferentes de las de los sistemas de procesamiento de información tradicionales. Cualquier sistema en el que el tiempo en el que se produce la salida es significativo. Esto generalmente es porque la entrada corresponde a algún movimiento en el mundo físico y la salida está relacionada con
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dicho movimiento. El intervalo entre el tiempo de entrada y el de salida debe ser lo suficientemente pequeño para una temporalidad aceptable. (Young, S) STR: Cualquier actividad o sistema de proceso de información que tiene que responder a un estímulo deentrada generado externamente en un periodo finito y especificado. (Randell) Un Sistema de Tiempo Real es aquel al que se le solicita que reaccione a estímulos del entorno (incluyendo el paso de tiempo físico) en intervalos del tiempo dictados por el entorno. La corrección de un Sistema de Tiempo Real depende no solo del resultado lógico de la computación, sino también del tiempo en el que seproducen los resultados. Las personas que trabajan en el campo del diseño de sistemas de tiempo real distinguen frecuentemente entre sistemas de tiempo real estrictos (Hard) y no estrictos (Soft). Los sistemas de tiempo real estrictos son aquellos en los que es absolutamente imperativo que las respuestas se produzcan dentro del límite especificado. Los sistemas de tiempo real no estrictos son aquellosen los que el tiempo de respuesta es importante pero el sistema seguirá funcionando correctamente aunque los tiempos límites no se cumplan ocasionalmente. Los sistemas no estrictos se pueden distinguir de los interactivos en los que no hay tiempo límite explícito. Un tiempo límite que puede no cumplirse ocasionalmente, pero en el que no hay beneficio por la entrega retrasada, se llama firme. En...