O Sistema de Tempo Real

Sistemas em tempo real

(primeiro arquivo de slide)

Sistemas de Tempo Real, o que é?

São sistemas que respondem a estímulos do meio externo com determinado tempo mínimo estipulado de acordo com a aplicação.

Sistemas reativos: respondem a sinais do seu ambiente

Sistemas embarcados: sistema que está embutido a um sistema maior (computador)

APLICAÇÕES:

·         Sistema de controle de veículos, metrôs, aeronaves e ferrovias e navios;

·         Controle de tráfego para auto estradas, para espaço aéreo, navegação etc;

·         Controle de processos para usina de energia, indústria;

·         Sistemas médicos para radioterapias, monitoramento de pacientes e desfibramento;

·         Jogos de computadores

·         Comunicação de satélite, telefone rádio;

·         Uso militar diversos.

SOFTWARE EM TEMPO REAL X SOFTWARE CONVENCIONAL

Restrições temporais: além de reproduzir a saída correta, deve ser também no tempo correto;

Concorrência: os sistemas devem lidar com a concorrência física inerente ao mundo externo em que está conectado

Confiabilidade: é a probabilidade de que o sistema executará corretamente uma tarefa em um período de tempo esperado;

Tolerância a falhas: tratar falhas com o menor custo possível através de técnicas para incrementar a confiabilidade e responder de maneira apropriada

Criticalidade: Quanto maior o custo mais crítico é o sistema

Stand-alone: Todo software que é adaptado a uma aplicação isolada

 

• As interfaces precisam ser projetadas cuidadosamente para evitar erros dos usuários.
• Testar o sistema em um ambiente separado do real (em produção)

Sistemas estritos (rigorosos): deve satisfazer todas restrições, senão o sistema falha

Sistemas tolerantes (não-estritos): pode possuir restrições, mas mesmo assim são considerados bem-sucedidos.

RESTRIÇÕES TEMPORAIS DETERMINISTAS

São restrições que possuem um prazos dentro de um limite.

Ex: rastrear cada avião no espaço, a cada 10 segundos

Hardware para aplicações de tempo real

• Processadores, dispositivos de entrada e saída, controladores, memórias, cache, etc.
• Seu comportamento deve ser previsível, tal que projetistas possam predizer o comportamento das aplicações

• Deve ser confiante e tolerante a falhas
• é freqüentemente necessário que componentes de sistema operam a altas velocidades

Questões de Engenharia de Software

• Preocupa-se com a construção do software
• construído de forma a reduzir custos, visando sempre o melhor para software

        Estágios do ciclo de vida do Software

• Requisitos
• Projeto
• Implementação
• Teste
• Manutenção

        

Elicitação de requisitos: o que o software deve fazer.  

Projeto: como o software deve atingir seus requisitos.  

Implementação: envolve a construção real, isto é, a programação da aplicação.  

Teste: uma tentativa é feita para assegurar experimentalmente, por depuração, a “corretude” do software.  

Manutenção: alterações inevitáveis – remoções, adições e modificações devidas a condições mutantes – têm que ser realizadas.

Relação entre as fases de Requisitos (R), Projeto (D) e implementação (I): A implementação I deve satisfazer(C) o projeto D e o projeto D deve satisfazer(C) os requisitos R.

I C D C R

(segundo arquivo de slide)

Arquiteturas de Software

Descrição arquitetônica do sistema, especifica estrutura e o estilo dos elementos, abrangem também os tipos possíveis de componentes de software e como eles interagem entre si.

Processos e Modelos de sistemas baseados em estado: O sistema muda de estado devido a eventos que alteram os valores, entre as variáveis de estado, essa mudança é chamada transição de estado.

Os eventos causadores da mudança de estado, podem ocorrer através da interface com o ambiente, ou por eventos internos.

O modelo mais comum para software em sistema de tempo real é o de processo padrão.

O software que implementa estados, modos e transição é composto por um conjunto de processos interativos.

O processo é o objeto ativo de um sistema e é a unidade lógica de trabalho escalonada pelo S.O, tendo um estado, representado por um descritor de dados ou bloco de processo (BCP).

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