SISTEMAS EMBEBIDOS Y PROGRAMACI

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SISTEMAS EMBEBIDOS Y PROGRAMACIÓN EN TIEMPO REAL
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NIKLAUS WIRTH
INGENIERO ELECTRÓNICO.OBTUVO UN MASTER Y UN
DOCTORADO.FUE EL JEFE DE DISEÑO DE LOS
LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN EULER, ALGOL W, PASCAL,
MODULA, MODULA-2 Y OBERON.
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INTRODUCCIÓN

• SISTEMA EMBEBIDO
• Como el término lo sugiere, es solo una parte de
  un todo más grande que consiste en muchos
  componentes, no sólo módulos de computadora, sino
  también sensores y actuadores.
• PROGRAMACIÓN EN TIEMPO REAL
• Surge de la exigencia a sistemas que cumplan con
  la ejecución en sus respuestas bajo ciertas
  restricciones de tiempo. Si no las respeta, se
  dirá que el sistema ha fallado. Para garantizar
  el comportamiento correcto en el tiempo requerido
  se necesita que el sistema sea predecible
  (determinista).

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DESAFÍOS Y DIFICULTADES

• EXISTENCIA DE PROCESOS CONCURRENTES
• Varias actividades en curso implican múltiples,
  procesos concurrentes de cómputo, y con ellos
  el problema de su sincronización.
• LIMITACIONES DE TIEMPO REAL
• Las actividades en el sistema corren a una
  velocidad predeterminada, lo que impone
  limitaciones a las tardanzas con las que un
  proceso de cálculo debe generar reacciones y
  respuestas.

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DESAFÍOS Y DIFICULTADES

• CONSIDERACIONES ECONÓMICAS
• El consumo de potencia o energía de un
  procesador, es decisivo en la selección del
  mismo.
• CONFIABILIDAD Y ESTABILIDAD
• Desempeña un papel mucho más pesado que en
  aplicaciones de cálculo puras. Un fracaso a este
  nivel, ya no causa por ejemplo, un número
  incorrecto.
• PARTICIPACIÓN DE SENSORES Y ACTUADORES
• Hipersensibilidad de sensores, ruido eléctrico
  de motores, o fatigas mecánicas, han causado
  fracasos.

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CAMINOS PARA UNA MEJOR PROGRAMACIÓN

• TEORÍAS AXIOMÁTICAS
• Desarrollos de textos que ayudan a controlar los
  procesos a partir de errores que aparecerán.
• DISCIPLINA EN EL DISEÑO
• Trabajar ordenadamente, y no tornar en exceso la
  utilización de herramientas de desarrollo.
• TALENTO Y EXPERIENCIA.

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CAMINOS PARA UNA MEJOR PROGRAMACIÓN

• LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN
• A veces existe la posibilidad de programar en
  otro lenguaje para introducir simplicidad al
  desarrollo.
• SEPARACIÓN DE PROBLEMAS Y PREOCUPACIONES
• Es útil para el diseño.
• AMBICIÓN POR REDUCIR LA COMPLEJIDAD
• Posibilita la creación de diseños más claros y
  profesionales.

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EJEMPLO DE REDUCCIÓN DE COMPLEJIDAD

• CONTROL PARA UN HELICÓPTERO MODELO
• REEMPLAZO DE PRODESADORES
• REEMPLAZO EN LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN
• ECONOMIZACIÓN GLOBAL
• ELIMINACIÓN DE SISTEMA EN TIEMPO REAL
• UTILIZACIÓN DE SECUENCIAS PARA REALIZAR PROCESOS
  COLECTIVOS
• ASOMBROSA DISMINUCIÓN DE TIEMPOS

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REGLAS DE ORO

• ABSTENERSE DE USAR INTERRUPCIONES
• Disminuyen el riesgo en tardanzas no deseables.
• EVITAR UTILIZAR PROCESADORES CON CACHE
• Pueden causar variaciones de interpretación
  bastante imprevisibles

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REGLAS DE ORO

• TORNAR INCANSABLE LA BUSQUEDA POR LA
  SIMPLICIDAD AL PROGRAMAR