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Sistemas Empotrados Juan Camilo Restrepo Mejía Armenia, Quindío Universidad del Quindío jucandel902@hotmail.com Abstract--- Este documento trata de dar una explicación a groso modo de los sistemas embebidos haciendo referencia a sus aéreas de aplicación, sus características más comunes y dando a conocer algunos de los sistemas operativos más comunes para los sistemas empotrados donde se mencionan entre otros, la familia de Windows, la familia de Linux.

I.

INTRODUCIÓN

Los sistemas empotrados generalmente son generalmente sistemas de tiempo real, es decir, tienen como objetivo cumplir misiones criticas de acuerdo a las especificaciones de su área de aplicación, no pueden fallar ni en su proceso ni en su resultado pues podrían desencadenar problemas de gran magnitud, por ejemplo desconfiguración de una nave espacial.

II.

A.

SISTEMAS EMPOTRADOS O EMBEBIDOS

¿Que es Sistema Empotrado?

B.

Características de un Sistema Empotrado

En contraste con el computador personal, que también está formado por una combinación de hardware y software, no esta diseñado para un uso especifico, y es posible darle muchos usos diferentes, de hecho se consideran como dispositivos de propósito general. Hay muchas variables a considerar con respecto a este tema, pero vamos a mencionar unas pocas: -

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Concurrencia: todos los componentes del sistema monitoreado recurren al sistema embebido al mismo tiempo y este último debe actuar en consecuencia. Eficacia: deben responder con gran rapidez a los cambios en el sistema controlado. Bajo Consumo: estos sistemas generalmente son de bajo consumo (mayor autonomía). Precio Bajo: son de precios relativamente bajos dadas sus funcionalidades, esto varia según la empresa distribuidora. Tamaño Pequeño: Los sistemas empotrados tienen muy pocos recursos de memoria y E/S. El sistema empotrado debe ajustarse al sistema que monitorea.

Es una combinación de hardware y software de computador, también llamado plataforma de cómputo, sumado generalmente a algunas piezas mecánicas o sistema de ingeniería más amplio. Los sistemas empotrados están diseñados para tener una función específica o dedicada. Esta combinación de software y hardware puede ser reemplazada en muchos casos por un circuito integrado que cumpla la misma tarea. Pero una de las ventajas de los sistemas embebidos es su flexibilidad, debido que a la hora de realizar alguna modificación es mucho más fácil modificar algunas líneas de código al software del sistema embebido que reemplazar todo un circuito integrado.

Un sistema embebido generalmente consiste en una tarjeta de circuito impreso que soporta un micro controlador, el cual tiene grabado en su memoria de código el programa de control y una serie de componentes auxiliares. Dicha tarjeta se conecta a la fuente de alimentación y a los dispositivos de entrada salida que gobiernan el sistema embebido.

Los sistemas empotrados pueden utilizar un sistema operativo basado en ROM o pueden utilizar un sistema basado en disco, como un PC.

Es la capacidad del sistema operativo para proporcionar un nivel de servicio requerido en un tiempo de respuesta limitado.

C. Tiempo Real en Sistemas Empotrados

La mayoría de los sistemas empotrados tienen requerimientos de tiempo real.


La mayoría de los sistemas de tiempo real van empotrados.

caso, un desarrollador puede elegir a la hora de crear el software que maneje las interrupciones.

D. ¿En Áreas se Utilizan Los Sistemas Embebidos?

Unos cuantos sistemas embebidos de Linux son:

Algunos ejemplos de áreas de aplicabilidad de los sistemas empotrados son:

AMIRIX Embedded Linux, Coollogic Coollinux, Coventive Xlinux, Esfia RedBlue Linux, KYZO Pizza Box Linux, Lineo Embedix, LynuxWorks BlueCat, MontaVista Linux.

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E.

Electrónica de consumo: Videos, HIFI, televisión, lavadoras, frigoríficos, lavaplatos. Automóviles: Control velocidad, climatización, visualización, ABS, ASR, inyección. Telecomunicaciones: Radios, teléfonos móviles, GPS. Aeronáutica: Computadores de vuelo y de misión, Path-finder. Defensa: Bombas y misiles inteligentes, vehículos dirección de tiro

¿Cuáles son los Sistemas Operativos más Comunes para los Embebidos?

TinyOS es un sistema operativo de código abierto, con licencia BSD (Distribución de Software de Berkeley), diseñado para dispositivos inalámbricos de bajo consumo, tales como los utilizados en redes de sensores, computación de constante movimiento, los edificios inteligentes, y medidores inteligentes. Hay una comunidad en todo el mundo de la academia y de la industria usan, desarrollan y soportan este sistema operativo, así como sus herramientas asociadas, con un promedio 35.000 descargas al año.

operativos

comerciales

Algunos de los sistemas operativos embebidos de código abierto de Linux son: Vital Systems vLinux, Embedded Debian Project, ETLinux, uCLinux, uLinux (muLinux), KURT.

III.

CONCLUSIONES

Se puede decir que es muy común usar dispositivos que involucren sistemas embebidos, pero pocas veces se cae en cuenta que hay un procesador y un programa ejecutándose, los cuales permiten el funcionamiento de dichos dispositivos. Los sistemas embebidos han dado un gran avance tecnológico para los seres humanos debido a que han liberado de muchas tareas complejas que el hombre generalmente no puede o se le hace muy complicado cumplir por ser muy complejas, mientras que un sistema empotrado lo cumple fácilmente.

REFERENCIAS

MicroC/OS-II es un sistema operativo de bajo costo basado en prioridades con derecho preferente en trabajos de tiempo real. Es la segunda generación de un sistema publicado originalmente con el código fuente. El autor al inicio simplemente tenia un sistema operativo portable que él había desarrollado para su propio uso, pero luego la historia tomó un enfoque comercial para él. Actualmente lo mantiene Micrium Inc., el sistema operativo está libre para el uso no comercial educativo.

1. Adhikari, Er. Shishir. Embedded Operating Systems and Linux. [En línea] [Citado el: 16 de Noviembre de 2010.] http://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:TFobAlY 0lSsJ:www.nepalinux.org/docs/embedded_linux.pdf+sis temas+operativos+empotrados&hl=es&gl=co&pid=bl& srcid=ADGEESiDVMM2KUx3wVPvC81C6DeTajbp2 TNAKfx2XpqW5UbF1zVyVaQN6TOE9vwKELnXjjH JEvy_muLwbovVdSKPg92q7ZK2Px9mtY.

La familia de sistemas Operativos empotrados Windows se divide en: Windows CE .NET, Windows XP Embedded, así como de Windows 2000 Server Appliance Kit, Windows NT Embedded y Windows CE 3.0. Estos están basados en sus versiones para PC Windows XP y Windows Server, es como tener uno de estos en otro dispositivo.

2. Distribuidos, Master “Paralelismo y computación Grid”. Sistemas Empotrados. Universidad de Extremadura. [En línea] http://gsd.unex.es/~jdiaz/asig/sed/2009_2010/Tema_1/i ntroduccion.pdf.

Con el fin de hacer de Linux un sistema operativo en tiempo real, el núcleo se ha modificado ligeramente para que pueda ejecutarse como una tarea en virtud de un proceso de programación en tiempo real. En este

3. Salcedo, José Luis Villarroel. Universidad de Zaragoza. [En línea] http://webdiis.unizar.es/~joseluis/SE.pdf.


4. Henriquez, Carlos. Sistema Embebidos. [En línea] 16 de Febrero de 2008. [Citado el: 16 de Noviembre de 2010.] http://sistemasembebidosarquitectura.blogspot.com/200 8/02/sistemas-embebidos.html. 5. TinyOS. TinyOS. [En línea] http://www.tinyos.net/. 6. Microsoft. microsoft.com. [En línea] [Citado el: 20 de Noviembre de 2010.] https://partner.microsoft.com/spain/productossoluciones /psembedded.


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