Estudo de viabilidade de sistemas operacionais em sistemas embarcados de pequeno...

Ao analisarmos as características do mercado de desenvolvimento de Sistemas Embarcados ao redor do mundo, vemos que a utilização de Sistemas Operacionais é grande. A opção por substituir a clássica arquitetura Superloop é resultado da complexidade que o software embarcado vem apresentando devido ao aumento das funcionalidades exigidas de um Sistema Embarcado. Entre as principais vantagens da utilização dessa arquitetura de software está a facilidade de gerenciamento de multitarefas e a disponibilidade de bibliotecas e serviços. Contudo esse crescimento parece ser restrito a arquiteturas de grande porte, como sistemas de 32 e 64 bits. A não utilização dessa arquitetura principalmente em sistemas de 8 bits não condiz com a expansão dessa faixa de microcontroladores, que hoje representa uma fatia considerável do mercado, principalmente brasileiro. A taxa elevada de utilização também não é característica do mercado nacional, muito pressionado por prazo e custo. Esse trabalho tem o objetivo de analisar a viabilidade de utilização de Sistemas Operacionais em Sistemas Embarcados de pequeno porte (8 bits) e o porque da reticência do mercado brasileiro em adotar essa arquitetura de software. Para isso são discutidas as características das duas arquiteturas de software citadas e quais as vantagens, desvantagens e exigências de cada uma delas ao serem embarcadas em microcontroladores de pequeno porte (8 bits) e as características do estudo de Sistemas Embarcados nas universidades brasileiras, visando identificar se a formação do profissional influencia nesse processo. Os resultados mostram que é possível essa utilização, contanto que se cumpram algumas exigências de hardware, como capacidade de memória e processamento. Entre as principais famílias de microcontroladores existem opções de microcontroladores de pequeno porte com condições de atender as necessidades exigidas por um Sistema Operacional, porém enquanto o mercado brasileiro for pressionado por custo e prazo, microprocessadores de menor desempenho continuarão a ser usados, por serem mais baratos. A dificuldade de atender ao prazo também estimula o máximo de reuso possível, tanto de hardware quanto de software, o que dificulta ainda mais a troca da arquitetura do software.

Palavras-chave em Inglês

Embedded systems
Operating systems

Resumo em Inglês

Analyzing the characteristics of the Embedded Systems development market around the world, we see that the use of Operating Systems is extensive. The decision of replacing the classical Superloop architecture results from the complexity that the embedded software has shown due to the increased functionality required by an Embedded System. Among the main advantages of using this software architecture is the ease of managing multitasks and the availability of libraries and services. However, this growth seems to be restricted to large architectures, such as 32 and 64-bits systems. Not using this architecture, primarily in 8-bit systems, is not consistent with the expansion of this range of microcontrollers, which now accounts for a considerable share of the market, mainly in Brazil. The high rate of use is not characteristic of the domestic market, which is very much pressed for deadlines and cost. The purpose of this study is to examine the feasibility of using Operating Systems in small Embedded Systems (8-bits) and, because of the reticence of the Brazilian market, to adopt this software architecture. The study discusses the characteristics of the two software architectures cited and the advantages, disadvantages and requirements of each one to be embedded in small microcontrollers (8-bit), as well as the characteristics of the study of Embedded System in Brazilian universities, in order to identify whether professional education influences this process. The results show that it can be used, as long as they meet certain hardware requirements, such as memory capacity and processing consumption. Among the main microcontroller families there are options of small microcontrollers with conditions to meet the needs required by an Operating System. However, while the Brazilian market is pressed for deadlines and cost, lower performance microprocessors are still used because they are cheaper. The difficulty meeting the deadlines also encourages as much reuse as possible, both of hardware and software, which makes the exchange of software architecture even more difficult.

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Data de Publicação

2013-04-30

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