DYNA JOURNAL ENGINEERING

Key words:

[No data]

Article type:

ARTICULO DE INVESTIGACION / RESEARCH ARTICLE

Section:

VARIOUS

El objetivo de este trabajo es analizar el estado actual de las técnicas y tecnologías que hoy en día se utilizan en el análisis, diseño y desarrollo de sistemas de tiempo real. Entre otras fuentes consultadas, cabe destacar el Milestone Report del Comité de Coordinación de Control por Computador de IFAC, las conclusiones del Workshop on Future and .Emerging Control Systems organizado por la unidad E1 del programa IST de la Unión Europea, el artículo "Sistemas de tiempo real. Previsiones para los próximos 25 años" de A. Alonso y J. A. de la Puente (2000) y el número de enero de 2002 de la revista IEEE Spectrum.

CONCEPTOS BASICOS Y FUNDAMENTOS DE LOS SISTEMAS DE TIEMPO REAL (STR)

En 1981 un error de programación provocó un movimiento brusco y a gran velocidad de un robot en el límite de su campo de operación. Este error se saldó con la muerte de un operario. Este es un claro y trágico ejemplo de los riesgos que pueden conllevar los sistemas de tiempo real empotrados si su diseño no es correcto. Desgraciadamente, no fue un incidente aislado. Ahora bien, el diseño de este tipo de sistemas puede y debe apoyarse en un conjunto de técnicas y tecnologías que permitirán realizar un diseno correcto y fiable. Desde la aparición del microprocesador, los computadores han ido disminuyendo paulatinamente en tamaño y precio a la pez que han aumentado sus prestaciones Velocidad fiahilídad. Como consecuencia su rango de aplicación ha ido extendiendose. Aunque inicialmente fueron diseñados específicamente como elementos de procesamiento de la información, han ido extendiendo su uso a todos los ámbitos de la vida cotidiana, desde su simple aplicación en una lavadora ó un teléfono móvil hasta en complejos sistemas de control de tráfico aéreo. De hecho, una de la, áreas donde ha encontrado mayor expansh n es en aplicaciones cuya función principal no es precisamente la de procesamiento de la información, aunque es muy probable que la mayoría de las aplicaciones requieran ciertos cálculos para llevar a cabo su función principal. Cada vez es mayor el número de sistemas de tiempo real que se desarrollan empotrados en todo tipo de sistemas de ingeniería y de consumo. De acuerdo con la propia definición de la palabra empotrado, es decir, algo a lo que se le hace ser parte integrante de, todo sistema de control es empotrado. Sin embargo, el término se ha utilizado durante mucho tiempo para referirse a sistemas de alto coste y alta tecnología, Ahora bien, como consecuencia del abaratamiento del hardware, hoy en día su uso se ha generalizado a un buen número de productos cotidianos. Así, ejemplos de estos sistemas pueden encontrarse no sólo en el campo aeronáutico, en sistemas de control de aviones, cohetes o satélites, sino también en sistemas mecatrónicos, como robots industriales, en el campo de la producción y distribución de energía eléctrica, en el automóvil o en productos de electrónica de consumo de uso tan común como teléfonos portátiles, reproductores de CD, cámaras de vídeo o lavadoras. Analicemos, por ejemplo, el sistema empotrado de una lavadora o un lavavajillas doméstico de gama alta. Su funcion principal es lavar (ropa o vajilla), pero en función de las necesidades concretas de la aplicación (ropa blanca, de color, delicada ó vajilla muy sucia, lavado en agua fria etc.) será necesario ejecutar diferentes programas (centriufugado a diferentes revoluciones, distinta temperatura, ahorro energético,...). Estas aplicaciones de un computador se denominan genéricamente de tiempo real o empoempotradas. Aproximadamente un 99% de la producción mundial de microprocesadores se emplea en este tipo de sistemas.