Bezdrátové senzorické sítě Operační systémy a vývojové prostředky Ing. David Široký Katedra informatiky a výpočetní techniky Fakulta aplikovaných.

Prezentace na téma: "Bezdrátové senzorické sítě Operační systémy a vývojové prostředky Ing. David Široký Katedra informatiky a výpočetní techniky Fakulta aplikovaných."— Transkript prezentace:

1 Bezdrátové senzorické sítě Operační systémy a vývojové prostředky Ing. David Široký siroky@dasir.cz Katedra informatiky a výpočetní techniky Fakulta aplikovaných věd Západočeská univerzita v Plzni

2 Úlohy operačního systému K čemu je potřeba operační systém? urychlení vývoje základní stavební kameny abstrakce

3 Operační systémy pro WSN I s malým kašpárkem lze... absence uživatelského rozhraní paměť – RAM, flash energetická úspora ovladače zařízení síťování dynamický kód správa procesů

4 Dynamický kód vzdálené programování aktualizace opravy programových chyb

5 Správa procesů běh více procesů najednou řízení událostmi vlákna nepreemptivní preemptivní priority hybridní řešení

6 Přehled existujících OS desítky vyvinutých systémů OS pro MCU/WSN jazyk primárně C virtuální stroje – Java, Python...

7 TinyOS navržený pro WSN programovací jazyk nesC detekce souběhu a programování komponent statický kód aplikace je zkompilována současně s OS řízení událostí, absence vláken

8 TinyOS jednoduché multi-hop směrování absence ovladačů zařízení přímý přístup k zařízení ~ 200 B RAM TOSThreads preemptivní jádro běží v jediném vlákně s vysokou prioritou uživatelská vlákna běží pouze při nečinnosti vlákna

9 Contiky vyvinutý obecně pro MCU ovladače zařízení, vzdálené programování preemptivní multitasking hybridní model správy procesů jádro – 1 vlákno, řízení událostí (TCP|UDP)/IP, IPv6 GUI, VNC jednotky kB flash, stovky B RAM

10 Contiky

11 Mantis OS vyvinut pro WSN s ohledem na úsporu energie preemptivní multitasking podmnožina POSIXových vláken vzdálené programování ovladače zařízení COMM – rádio, sériové rozhraní – asynchronní DEV – např. čtení dat ze senzoru – synchronní ~ 500 B RAM, 14 kB flash

12 NanoRK preemptivní multitasking RK – resource kernel časování a plánování procesů fixní priority procesy se nemůžou ”předbíhat” snadné hospodaření s energií multi-hop síťování ovladače zařízení

13 Virtuální stroje Java SUN Spot, Squawk 512 kB RAM, 4 MB flash SNAPpy Python 40 kB flash Microsoft.NET Micro

14 Vývojové prostředky kompilace ladění CLI, IDE programátory simulátory

15 GCC a jeho přátelé gcc-avr MSP430 tools SDCC C, C++ CLI, žádné GUI nezahrnují programátor MCU

16 Integrovaná vývojová prostředí převážně (zcela) na platformě MS Windows AVR Studio AVR Wireless a Battery Studio IAR Embedded Workbench Code Composer Studio

17 Závěrem volba operačního systému podpora ne-Windowsových platforem budoucí vývoj simulátory bezpečnost, efektivita síťování