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ImplementaciImplementacióón de MAS en n de MAS en Sistemas EmbebidosSistemas Embebidos
Francisco Sivianes Castillo
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ÍÍndicendice
Definiendo algunos términos
Nuestro escenario de trabajo
Niveles de sistemas de procesamiento
Pruebas
Conclusiones
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Definiendo algunos tDefiniendo algunos téérminosrminos
Microprocesador– (RAE) 1. m. Fís. Circuito constituido por millares de
transistores integrados en un chip, que realiza alguna determinada función de los computadores electrónicos digitales.
– (María Moliner) m. Inform. Circuito Integrado que constituye la unidad central de procesamiento de un microordenador.
• Microordenador m. Inform. Ordenador de pequeño tamaño que contiene un microprocesador.
Microcontrolador – (RAE) No existe entrada para este término.– (María Moliner) No existe entrada para este término.
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Definiendo algunos tDefiniendo algunos téérminosrminos
Microprocesador– El microprocesador está unido al concepto lógico de CPU. Una
CPU puede estar soportada por uno o varios microprocesadores, y un microprocesador puede soportar una o varias CPU. Un núcleo suele referirse a una porción del procesador que realiza todas las actividades de una CPU real.
– El microprocesador está compuesto básicamente por: varios registros; una Unidad de control, una Unidad aritmético-lógica; y dependiendo del procesador, puede contener una unidad en coma flotante.
Microcontrolador– Un microcontrolador es un circuito integrado o chip que
incluye en su interior las tres unidades funcionales de una computadora: CPU, Memoria y Unidades de E/S.
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Definiendo algunos tDefiniendo algunos téérminosrminos
•Integrated DDR2 DRAM Controller with AMD Memory Optimizer Technology
• A high-bandwidth, low-latency integrated DDR2 memory controller•Supports PC2-8500 (DDR2-1066); PC2-6400 (DDR2-800), PC2-5300 (DDR2-667), PC2-4200 (DDR2-533) or PC2-3200 (DDR2-400) SDRAM unbuffered DIMMs•Support for 64-bit DDR2 SDRAM memory•Up to 17.1GB/s memory bandwidth
•Benefit: Quick access to system memory for better performance.
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Definiendo algunos tDefiniendo algunos téérminosrminos
Embebido – (RAE). No aparece ninguna entrada– (María Moliner). Embutido en otra cosa.
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Definiendo algunos tDefiniendo algunos téérminosrminos
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Definiendo algunos tDefiniendo algunos téérminosrminosPara Windows CE:
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Definiendo algunos tDefiniendo algunos téérminosrminos
Sistema Hardware con recursos limitados
Sistema Operativo empotrados
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Nuestro escenario de trabajoNuestro escenario de trabajo
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ImplementaciImplementacióón MASn MAS
Microsoft Framework (Windows)– Visual C#– Visual Basic (Gambas – Linux)
Java (Multiplataforma)– JADE
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Niveles de Sistemas de procesamientoNiveles de Sistemas de procesamiento
Nivel 1.– Sensores / Actuadores
Nivel 2.– Equipos Embebidos móviles
Nivel 3.– Equipos Embebidos fijos
Nivel 4. – PC Control
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 1 (Nivel 1 (SensoresSensores –– Actuadores)Actuadores)
Recursos de computación muy limitados:– CPU
• 8bits/16bits– MEMORIA
• Flash 128Kbytes• EEPROM 4Kbytes• SRAM 4KBytes
– Frecuencias• 8 MHz / 16MHz / 24 MHz
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 1 (Nivel 1 (SensoresSensores –– Actuadores)Actuadores)
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 1 (Entornos de ProgramaciNivel 1 (Entornos de Programacióón)n)
AVR Studio 4 SDK– Compiladores cruzados
AVR 32 Studio 2.2– IDE para construir y
depurar código C/C++ – Está construido sobre
Eclipse .
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 1 (Sistemas Operativos)Nivel 1 (Sistemas Operativos)
Sistemas Operativos de Motas– Bertha– Nut/OS– Contiki– CORMOS– eCos– EYESOS– MagnetOS– MANTIS– TinyOS– t-Kernel– LiteOS
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 1 (Lenguajes de ProgramaciNivel 1 (Lenguajes de Programacióón)n)
nesC: Network Embedded Systems C , y está directamente relacionado con TinyOS.
Protothreads: específicamente diseñado para la programación concurrente, provee hilos de dos bytes como base de funcionamiento.
SNACK: facilita el diseño de componentes para redes de sensores.
c@t: iniciales que indican computación en un punto del espacio en el tiempo (Computation at a point in space (@) Time ).
DCL: Lenguaje de composición distribuido (Distributed Compositional Language).
galsC: diseñado para ser usado en TinyGALS, es un lenguaje programado mediante el modelo orientado a tarea, fácil de depurar, permite concurrencia y es compatible con los módulos nesc de TinyOS.
SQTL(Sensor Query and Tasking Language): como su nombre indica es una interesante herramienta para realizar consultas sobre redes de motas.
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 1 (Nodo Nivel 1 (Nodo SensorSensor))
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 1 (Nivel 1 (DispDisp. Ultima generaci. Ultima generacióón)n)
SunSPOT– Hardware
• Cada Sun SPOT tiene un core a 180MHz 32- bit ARM920T con 512K RAM y 4M Flash.
– Software (Entorno de desarrollo)• Squawk. Una implementación de Java ME,
que soporta CLDC 1.1 y MIDP 1.0, más funcionalidad básica del SO. Todos los drivers de dispositivos están también escritas en Java.
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 2 (Equipos Embebidos MNivel 2 (Equipos Embebidos Móóviles)viles)
Recursos de computación “limitados”:– CPU
• 32bits– MEMORIA
• ROM 128/256/512MB• RAM 256/512/1024MB• Adaptadores para memoria flash
– Frecuencias• 300 - 500 MHz
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 2 (Equipos Embebidos MNivel 2 (Equipos Embebidos Móóviles)viles)
HTC Magic– Processor:
Qualcomm MSM7201, a 528 MHz– Platform:
Android– Memory:
ROM: 512 MB RAM: 192 MB
– Display: 3.2-inch TFT-LCD flat touch- sensitive screen with 320x480 HVGA resolution
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 2 (Nivel 2 (S.OS.O. . -- SDK)SDK)
Microsoft– Windows Mobile 6.5 (SDK)
Android– Android 1.5 SDK, Release 2
Apple– Iphone Developer program
Otros– Blackberry
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 2 (Sistema de Desarrollo)Nivel 2 (Sistema de Desarrollo)
Android– Android es una pila sotfware para dispositivos moviles
que incluye un sistema operativo, middleware y aplicaciones patrones. Android SDK proporciona las herramientas y APIs necesarios para comenzar a realizar aplicaciones en las plataformas Android usando Java como lenguaje de programación.
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 2 (Sistema de Desarrollo)Nivel 2 (Sistema de Desarrollo)
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 3 (Equipos Embebidos Fijos)Nivel 3 (Equipos Embebidos Fijos)
Recursos de computación medio:– CPU
• 32bits– MEMORIA
• ROM 512MB• RAM 256/512/1024MB/2048MB• Adaptadores para memoria flash
– Frecuencias• 500 MHz – 1GHz
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 3 (Equipos Embebidos Fijos)Nivel 3 (Equipos Embebidos Fijos)
CPU:433 (LX700) ó 500 MHz (LX800) AMD Geode LX CPU - cache = 64KB instruction + 64KB data + 128KB L2.
DRAM:128 ó 256 MB DDR SDRAM (333 or 400 MHz clock).
Sistema Operativo y Aplicaciones almacenadas en tarjetas CompactFlash.
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 3 (Equipos Embebidos Fijos)Nivel 3 (Equipos Embebidos Fijos)
http://www.pcengines.ch/alix.htm
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 3 (Sistemas Operativos)Nivel 3 (Sistemas Operativos)
Software: Sistemas Operativos
FreeBSD– FreeBSD– Monowall (FreeBSD based) – pfSense (FreeBSD based) – STYX (FreeBSD based Secure Internet Appliances, in German)
Linux– iMedia ALIX Linux - highly recommended for a quick start - fits nicely on a 512MB CF card. – DD-WRT– OS 3 Gadgets– fli4l one disk router (in German) – LEAF Linux Embedded Appliance Firewall– Meshlium (wireless mesh system based on Voyage) – OpenWRT (working with Kamikaze version) – Voyage Linux (slimmed down Debian) – Xubuntu Linux (customer reported success with 8.04). – Zeroshell
NetBSD– NetBSD (versions 4, 5)
OpenBSD– OpenBSD (X11 and audio support in 4.3-current) – Flashdist OpenBSD installer
Commercial– Ikarus OS– Embed-it (OpenBSD based) – Microsoft Windows XP – Mikrotik RouterOS
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 3 (Equipos Embebidos Fijos)Nivel 3 (Equipos Embebidos Fijos)
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 3 (Equipos Embebidos Fijos)Nivel 3 (Equipos Embebidos Fijos)
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Niveles segNiveles segúún recursos de computacin recursos de computacióónn Nivel 3 (Entornos de ProgramaciNivel 3 (Entornos de Programacióón)n)
Windows XP SP3– Visual Studio 2005
– Visual Basic 2005– Visual C# 2005
Ubuntu 9.04 Desktop– Gambas
• Código Adaptado Visual Basic
Java– JADE
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ConclusionesConclusiones
La evolución hard – soft es muy rápida.
Existen muchas plataformas.
Aplicar un sistema multiagente no es fácil.
¿Qué paradigma de programación MAS podemos utilizar en cada caso?
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MultiagentesMultiagentes en Sistemas en Sistemas EmbebidosEmbebidos
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