Sistemas embebidos

Sistemas embebidos

1. Es un subsistema electronico de procesamiento, programado para realizar una o pocas funciones para cumplir con un objetivo especifico.

   • Hernandez Vega Jose Isidro, 2010 http://www.redalyc.org/pdf/944/94415759009.pdf
   • Realizan una reducida gama de funciones predeterminadas e inextensibles, a diferencia de dispositivos de uso mas genérico como los teléfonos celulares, computadoras o relojes inteligentes.
     • Caracteristicas
       • Tiempo real
         • Muchos sistemas embebidos requieren cumplir condiciones de tiempo real, en el cual deben responder a estímulos en un intervalo de tiempo definido.
           • Su mayor diferencia con un sistema operativo en tiempo real es que este funciona en base a puros procesos informáticos (software), y es capaz de realizar diversas tareas genéricas, a diferencia de un sistema embebido en tiempo real que realiza funciones especificas y combina hardware y software.
         • Tipos
           • Hard-Real.Time
             • Son todos aquellos en los cuales si su respuesta es tardía podrían resultar en una catastrofe.
           • Soft-Real-Time
             • Son todos aquellos sistemas en tiempo real que no entran en el tipo Hard-Real-Time
       • Confiable
       • Mantenibles
       • Recursos de hardware limitados
         • Microprocesador
           • Es el encargado de realizar las operaciones de calculo principales del sistema. Ejecuta el código para realizar una determinada tarea.
             • Arquitecturas
               • Harvard
                 • Se usa en microcontroladores
                 • Memorias separadas, buses de datos e instrucciones
                 • Organiza la memoria cache en sistemas complejos
                   • Ventajas y desventajas
                     • Ventajas
                       • Doble de velocidad para sistemas similares con arquitectura Von-Neumann
                       • Acceso a las memorias de manera simultanea
                     • Desventajas
                       • Mayores complicaciones a la hora de fabricarlos
                       • Consume muchas lineas E/S
               • Von Neumann
                 • Se usa en ordenadores personales
                 • Memoria común, bus de datos e instrucciones
                 • Menor numero de lineas de E/S
                   • Ventajas y desventajas
                     • Ventajas
                       • Menor costo de fabricación
                       • Mayor facilidad de fabricación
                     • Desventajas
                       • Al ser general, el bus de datos no esta adaptado a la información que transporta
                       • Solo se puede acceder a una memoria a la vez

2. Se trata de un sistema de computación diseñado para realizar una o algunas funciones dedicadas frecuentemente en un sistema de compuatción.

   • UNED http://www.ieec.uned.es/investigacion/Dipseil/PAC/archivos/Informacion_de_referencia_ISE5_3_1.pdf

3. Sistemas utilizados en la industria

   • PAL
     • Es un dispositivo lógico programable que simula puertas lógicas.
       • Ventajas
         • Son baratos, rápidos y pequeños
       • Desventajas
         • No tiene la puerta OR
         • Son lentos al simular muchas compuertas OR
   • GAL
     • Son el remplazo de las PAL con la arquitectura CMOS.
       • Ventajas
         • Son mas flexibles que una PAL
         • Tienen mas interconexiones internas que una PAL
       • Desventajas
         • No tienen como tal la puerta OR
   • CPLD
     • Es un conjunto de bloques lógicos similares a un PLD que simulan puertas lógicas.
       • Ventajas
         • Son reprogramables
         • Buena eficacia a bajo costo
       • Desventajas
         • Simulan menos compuertas que los FPGA
   • FPGA
     • Es un dispositivo semiconductor compuesto por una matriz de bloques lógicos reconfigurables.
       • Ventajas
         • Es reprogramable, lo que permite tener bastante flexibilidad
         • Costes de desarrollo y adquisición menores
       • Desventajas
         • Son mas lentos que los ASICs
         • No abarcan sistemas muy complejos
   • Microcontrolador
     • Es un circuito integrado que incluye un microprocesador, memoria y circuitos E/S entre los cuales destacan los convertidores analógico digital y digital analógico.
       • Ventajas
         • Facilidad para grabar el programa en ellos
         • Elevada variedad de microcontroladores para diferentes usos
         • Elevado numero de softwares para programarlos
       • Desventajas
         • Es necesario un moderado conocimiento sobre programación
         • Su precio es mas elevado que el de los PLCs
   • ASIC
     • Es un circuito integrado hecho a medida para un uso particular.
       • Ventajas
         • Son bastante efectivos al ser personalizados para su uso
       • Desventajas
         • Son costosos
         • Requieren tiempo para fabricarse

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