37402121
Description
Mind Map by Ruben Esparza Ponce, updated more than 1 year ago
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Created by Ruben Esparza Ponce
over 2 years ago
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Sistemas Embebidos y sistemas embebidos
en tiempo real
- ¿Qué es?
- Es un sistema de computación diseñado para realizar funciones
específicas, y cuyos componentes se encuentran integrados en
una placa base (en inglés. “motherboard”). El procesamiento
central del sistema se lleva a cabo gracias a un microcontrolador,
es decir, un microprocesador que incluye además interfaces de
entrada/salida, así como una memoria de tamaño reducido en el
mismo chip.
- DESCRPCION
- Sistemas embebido Los sistemas Los embebidos o empotrados son
herramientas de computación utilizadas para ejecutar tareas de
control. En este sentido, cada sistema embebido se encarga de
llevar a cabo una o varias funciones dedicadas. De este modo, esta
tecnología tiene la finalidad de cubrir necesidades concretas. Estas
herramientas trabajan de forma autónoma y se caracterizan por
funcionar de forma ininterrumpida y sin necesidad de
mantenimiento. Además, se pueden modificar en gran medida en
función de las necesidades de uso.
- CARACTERISTICAS
- Un ES estaría formando por un microprocesador y un software que se ejecute sobre
éste. Sin embargo este software necesitará sin duda un lugar donde poder guardarse
para luego ser ejecutado por el procesador. Esto podría tomar la forma de memoria
RAM o ROM. Todo sistema embebido necesitará una cierta cantidad de memoria, la
cual puede incluso encontrarse dentro del mismo chip del procesador. También
contará con una serie de salidas y entradas necesarias para comunicarse con el mundo
exterior. Debido a que las tareas realizadas por sistemas embebidos son de relativa
sencillez, los procesadores comúnmente empleados cuentan con registros de 8 o 16
bits. En su memoria sólo reside el programa destinado a gobernar una aplicación
concreta. Sus líneas de entrada/salida (I/O) soportan el conexionado de los sensores y
actuadores del dispositivo a controlar y todos los recursos complementarios
disponibles tienen como finalidad atender a sus requerimientos.
- Un ES estaría formando por un microprocesador y un software que se ejecute sobre
éste. Sin embargo este software necesitará sin duda un lugar donde poder guardarse
para luego ser ejecutado por el procesador. Esto podría tomar la forma de memoria
RAM o ROM. Todo sistema embebido necesitará una cierta cantidad de memoria, la
cual puede incluso encontrarse dentro del mismo chip del procesador. También
contará con una serie de salidas y entradas necesarias para comunicarse con el mundo
exterior. Debido a que las tareas realizadas por sistemas embebidos son de relativa
sencillez, los procesadores comúnmente empleados cuentan con registros de 8 o 16
bits. En su memoria sólo reside el programa destinado a gobernar una aplicación
concreta. Sus líneas de entrada/salida (I/O) soportan el conexionado de los sensores y
actuadores del dispositivo a controlar y todos los recursos complementarios
disponibles tienen como finalidad atender a sus requerimientos.
- CARACTERISTICAS
- Sistemas embebido Los sistemas Los embebidos o empotrados son
herramientas de computación utilizadas para ejecutar tareas de
control. En este sentido, cada sistema embebido se encarga de
llevar a cabo una o varias funciones dedicadas. De este modo, esta
tecnología tiene la finalidad de cubrir necesidades concretas. Estas
herramientas trabajan de forma autónoma y se caracterizan por
funcionar de forma ininterrumpida y sin necesidad de
mantenimiento. Además, se pueden modificar en gran medida en
función de las necesidades de uso.
- EN TIEMPO REAL
- Un sistema operativo embebido en tiempo real, no es más
que un sistema embebido al que se le instala un SO, el
cual es de tiempo real, es decir, el sistema embebido
requiere de las características y funciones que un SO le
puede otorgar, pero además ejecuta aplicaciones de
tiempo real, que son aplicaciones que dan respuestas
correctas al medio en el que se encuentran y con
restricciones de tiempo que permiten que el sistema
funcione de forma correcta.
- CARACTERISTICAS
- La principal característica que distingue a los sistemas en tiempo real de otros tipos
de sistemas es el tiempo. Un sistema en tiempo real es aquel sistema que interactúa
activamente con un entorno con dinámica conocida en relación con sus entradas,
salidas y restricciones temporales, para darle un correcto funcionamiento de acuerdo
con los conceptos de estabilidad, controlabilidad y alcanzabilidad. a diferencia de un
SO de propósito general, utiliza técnicas distintas al implantar ciertas funciones
básicas: El cambio de contexto entre tareas debe ser lo más rápido posible, por lo que
el código encargado de ello es normalmente muy pequeño. Permiten manejar
particiones de memoria real, no virtual, pues el intercambio de código entre la
memoria principal y la secundaria exige esfuerzos adicionales al sistema de
procesamiento. Proveen archivos secuenciales especiales para acumular rápidamente
datos. Debe implantar algoritmos de planificación de tareas sofisticados.
- La principal característica que distingue a los sistemas en tiempo real de otros tipos
de sistemas es el tiempo. Un sistema en tiempo real es aquel sistema que interactúa
activamente con un entorno con dinámica conocida en relación con sus entradas,
salidas y restricciones temporales, para darle un correcto funcionamiento de acuerdo
con los conceptos de estabilidad, controlabilidad y alcanzabilidad. a diferencia de un
SO de propósito general, utiliza técnicas distintas al implantar ciertas funciones
básicas: El cambio de contexto entre tareas debe ser lo más rápido posible, por lo que
el código encargado de ello es normalmente muy pequeño. Permiten manejar
particiones de memoria real, no virtual, pues el intercambio de código entre la
memoria principal y la secundaria exige esfuerzos adicionales al sistema de
procesamiento. Proveen archivos secuenciales especiales para acumular rápidamente
datos. Debe implantar algoritmos de planificación de tareas sofisticados.
- CARACTERISTICAS
- Un sistema operativo embebido en tiempo real, no es más
que un sistema embebido al que se le instala un SO, el
cual es de tiempo real, es decir, el sistema embebido
requiere de las características y funciones que un SO le
puede otorgar, pero además ejecuta aplicaciones de
tiempo real, que son aplicaciones que dan respuestas
correctas al medio en el que se encuentran y con
restricciones de tiempo que permiten que el sistema
funcione de forma correcta.
- VENTAJAS
- Control total. Estos sistemas permiten una personalización casi completa.
- Conectividad y adaptabilidad. De ser necesario, estos periféricos pueden conectarse a un ordenador
para extraer datos o modificar parte de su código.
- Reducción de costes. Estos dispositivos están formados por módulos electrónicos, dejando de lado los
PLC o controladores lógicos programables.
- Diseño modular. Los dispositivos incrustados son fácilmente trasladables y, además, se desmontan y
reorganizan con facilidad.
- Corto tiempo de respuesta. Estos sistemas embebidos suelen
funcionar en tiempo real.
- Accesibilidad. Actualmente, los sistemas embebidos más simples se han democratizado y cualquiera
puede trabajar con ellos.
- Arquitectura Von Newmann
- Es una familia de arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo
de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos. La mayoría de
computadoras modernas están basadas en esta arquitectura,
- La ventaja de este tipo de arquitectura es que es eficiente en la utilización de la memoria pero su
desventaja es que los tipos de datos no pueden ser reconocidos sin ambigüedad.
- DESVENTAJAS
- La principal desventaja de las arquitectura Von Neumann respecto a las Harvard es que utiliza un pozo
de RAM único en el que almacenan instrucciones y datos. Por lo que compran un mismo bus de datos y
direccionamiento.
- La principal desventaja de las arquitectura Von Neumann respecto a las Harvard es que utiliza un pozo
de RAM único en el que almacenan instrucciones y datos. Por lo que compran un mismo bus de datos y
direccionamiento.
- DESVENTAJAS
- VENTAJAS
- La ventaja de este tipo de arquitectura es que es eficiente en la utilización de la memoria pero su
desventaja es que los tipos de datos no pueden ser reconocidos sin ambigüedad.
- Es una familia de arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo
de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos. La mayoría de
computadoras modernas están basadas en esta arquitectura,
- Arquitectura Von Newmann
- Accesibilidad. Actualmente, los sistemas embebidos más simples se han democratizado y cualquiera
puede trabajar con ellos.
- Corto tiempo de respuesta. Estos sistemas embebidos suelen
funcionar en tiempo real.
- Diseño modular. Los dispositivos incrustados son fácilmente trasladables y, además, se desmontan y
reorganizan con facilidad.
- Reducción de costes. Estos dispositivos están formados por módulos electrónicos, dejando de lado los
PLC o controladores lógicos programables.
- Conectividad y adaptabilidad. De ser necesario, estos periféricos pueden conectarse a un ordenador
para extraer datos o modificar parte de su código.
- Control total. Estos sistemas permiten una personalización casi completa.
- DESVENTAJAS
- Cifrado débil. La tecnología en criptografía utilizada para los
sistemas embebidos es débil.
- Falta de certificados. La mayoría de estos servicios utilizan certificados que no gozan del soporte de
grandes entidades del sector.
- Backdoors. Las puertas traseras de los sistemas embebidos permiten a los fabricantes acceder a los
mismos independientemente de las modificaciones que el cliente haya realizado.
- Puertos de entrada y salida. Los puertos utilizados para las comunicaciones con el exterior no suelen
deshabilitarse.
- Código libre o reutilizado. A menudo, los sistemas embebidos dan uso de código ya utilizado para otros
procesos.
- Ataques DOS/DDOS. Los ataques de denegación de servicios están a la orden del día. Los sistemas
embebidos no suelen tener controles de tramas de red, por lo que es posible que una petición repetida
de información pueda bloquear los canales comunicativos.
- Arquitectura Harvard
- Arquitectura Harvard. Es una arquitectura de computadora con pistas de almacenamiento y de señal
físicamente separadas para las instrucciones y para los datos.
- Es cuando la frecuencia de lectura de las instrucciones y los datos es aproximadamente la misma. Esta
arquitectura se usa principalmente en procesadores de señales digitales como el audio y el video.
- DESVENTAJAS
- Una pequeña desventaja de los procesadores con arquitectura Harvard, es que deben poseer
instrucciones especiales para acceder a tablas de valores constantes que pueda ser necesario
incluir en los programas, ya que estas tablas se encontraran físicamente en la memoria de
programa (por ejemplo en la EPROM de un microprocesador
- Una pequeña desventaja de los procesadores con arquitectura Harvard, es que deben poseer
instrucciones especiales para acceder a tablas de valores constantes que pueda ser necesario
incluir en los programas, ya que estas tablas se encontraran físicamente en la memoria de
programa (por ejemplo en la EPROM de un microprocesador
- DESVENTAJAS
- VENTAJAS
- Es cuando la frecuencia de lectura de las instrucciones y los datos es aproximadamente la misma. Esta
arquitectura se usa principalmente en procesadores de señales digitales como el audio y el video.
- Arquitectura Harvard. Es una arquitectura de computadora con pistas de almacenamiento y de señal
físicamente separadas para las instrucciones y para los datos.
- Arquitectura Harvard
- Ataques DOS/DDOS. Los ataques de denegación de servicios están a la orden del día. Los sistemas
embebidos no suelen tener controles de tramas de red, por lo que es posible que una petición repetida
de información pueda bloquear los canales comunicativos.
- Código libre o reutilizado. A menudo, los sistemas embebidos dan uso de código ya utilizado para otros
procesos.
- Puertos de entrada y salida. Los puertos utilizados para las comunicaciones con el exterior no suelen
deshabilitarse.
- Backdoors. Las puertas traseras de los sistemas embebidos permiten a los fabricantes acceder a los
mismos independientemente de las modificaciones que el cliente haya realizado.
- Falta de certificados. La mayoría de estos servicios utilizan certificados que no gozan del soporte de
grandes entidades del sector.
- Cifrado débil. La tecnología en criptografía utilizada para los
sistemas embebidos es débil.
- DESCRPCION
- Es un sistema de computación diseñado para realizar funciones
específicas, y cuyos componentes se encuentran integrados en
una placa base (en inglés. “motherboard”). El procesamiento
central del sistema se lleva a cabo gracias a un microcontrolador,
es decir, un microprocesador que incluye además interfaces de
entrada/salida, así como una memoria de tamaño reducido en el
mismo chip.
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