ANÁLISIS COMPARATIVO DE LOS TIEMPOS DE EJECUCIÓN SOBRE SBC PARA DOS SISTEMAS OPERATIVOS DE TIEMPO REAL

Resumen

Resumen

El análisis del desempeño de los Sistemas Operativos de Tiempo Real (SOTR) permite aplicarlos adecuadamente en diferentes ámbitos y desarrollar posibles aplicaciones de tiempo real de manera efectiva. En este sentido, el presente trabajo considera los tiempos de ejecución como parte del desempeño total del sistema operativo; para ello se plantea la comparativa de respuesta de los tiempos de ejecución generados al realizar una tarea de alta complejidad temporal, implementada en dos extensiones de Tiempo Real basadas en Linux, particularmente PREEMPT_RT y Xenomai. La tarea consiste en un algoritmo basado en inversión de matrices, mediante el método de Gauss-Jordan con dimensión de 2ⁿ, en el rango desde 2×2 hasta 128×128. La finalidad de este trabajo, es mostrar que los tiempos de ejecución, son parte del desempeño total de los Sistemas Operativos de Tiempo Real y que un mismo hardware puede tener diferente desempeño con diferentes extensiones de tiempo real, al manejar prioridad y políticas de planificación. Para los experimentos se utilizó una SBC (Single Board Computer) Raspberry Pi 3.

Palabras Claves: Complejidad Temporal, inversión de matrices, SBC, SOTR, tiempos de ejecución.

COMPARATIVE ANALYSIS OF THE PERIODS OF EXECUTION ON SBC FOR TWO REAL-TIME OPERATING SYSTEMS

Abstract

The analysis of Real-time Operating Systems (RTOS) performance allows to be properly apply them in different environments and development real-time applications. In this sense, this paper consider the response of computing times as part of total performance of the operating system. So, we propose the comparison of execution times response generated by a task of high temporal complexity, implemented in two Real-time extensions based on Linux, PREEMPT_RT and Xenomai. The task is created by an algorithm based on Gauss-Jordan of matrix inversion method, with dimension of 2ⁿ, in the range of 2 × 2 to 128 × 128. The goal of this paper is to demonstrate that execution times, are part of the total performance of Real-time operating systems and the same hardware could have different performance with two real-time operating system extensions, modifying priority level and scheduling policies. For the experiments we used an SBC (single board computer) Raspberry Pi 3.

Keywords: Execution times, temporal complexity, matrix inversion, RTOS, SBC.