INVERSIÓN DE PRIORIDAD EN TAREAS DE SISTEMAS OPERATIVOS DE TIEMPO REAL UTILIZADOS EN EL SECTOR AEROESPACIAL

Abstract

Este Trabajo de Fin de Grado aborda la problemática de inversión de prioridad en sistemas operativos de tiempo real utilizados en aplicaciones aeroespaciales. Estos sistemas son fundamentales para asegurar que las tareas críticas se realicen a tiempo, garantizando la seguridad y la eficacia a nivel de sistema. La correcta gestión de las prioridades de las tareas es crucial en estos entornos, la inversión de prioridad, donde las tareas de menor prioridad pueden bloquear a las de mayor prioridad en determinadas ocasiones, afecta negativamente el rendimiento del sistema.

Para abordar esta cuestión, el trabajo presente se centró en la herencia de prioridad, una técnica que permite a una tarea de menor prioridad ejecutarse temporalmente con una prioridad mayor a la propia para evitar bloqueos. Se analizaron varios sistemas operativos de tiempo real, incluyendo RTEMS (sistema operativo de referencia para misiones de la ESA), embOS y RTX, evaluando su desempeño en la gestión de la inversión de prioridad a través de diferentes escenarios de prueba.

Los resultados del estudio mostraron que, aunque los sistemas de tiempo real evaluados son efectivos en escenarios simples, enfrentan dificultades significativas en escenarios más complejos. embOS demostró un manejo más robusto de la inversión de prioridad en la mayoría de los casos, mientras que RTEMS y RTX presentaron una mayor variabilidad en su eficiencia. En particular, las versiones más antiguas de RTEMS mostraron limitaciones adicionales, destacando la necesidad de mejoras continuas en estos sistemas para manejar situación de alta complejidad y concurrencia.

En conclusión, aunque los sistemas operativos de tiempo real actuales ofrecen soluciones parciales al problema de la inversión de prioridad, persisten desafíos importantes en contextos complejos. Este trabajo sugiere que futuras investigaciones se centren en desarrollar y probar nuevas técnicas y mejoras para mitigar estos problemas, con el objetivo de incrementar la seguridad y eficiencia de las aplicaciones aeroespaciales.