- 1 - Sistema Embebidos: Propiedades de los Lenguajes y SDL Agustín J. González 1s06 Se ha tomado como base el material generado por Peter Marwedel de la Univ. Dortmund, Informatik 12, Alemania Agustín J. González 1s06 Se ha tomado como base el material generado por Peter Marwedel de la Univ. Dortmund, Informatik 12, Alemania

- 2 - Algunas Propiedades Generales de Lenguajes 1. Lenguajes Sincrónicos vs asincrónicos (1) En varios lenguajes la descripción de varios procesos es no-deterministica; es decir, el orden en que las tareas son ejecutadas no es especificado (puede afectar el resultado) Lenguajes sincrónicos están basados en modelos de autómata. En varios lenguajes la descripción de varios procesos es no-deterministica; es decir, el orden en que las tareas son ejecutadas no es especificado (puede afectar el resultado) Lenguajes sincrónicos están basados en modelos de autómata.

- 3 - Lenguajes sincrónicos implícitamente asumen la presencia de un reloj (global). En cada tick todas las entradas son consideradas, las nuevas salidas y estados son calculados, y entonces se hace la transición. Esto requiere un mecanismos de broadcast para todas las partes del modelo. Idea idealista de concurrencia. Tiene la ventaja de garantizar comportamiento determinista.  StateCharts es un lenguaje sincrónico. Lenguajes sincrónicos implícitamente asumen la presencia de un reloj (global). En cada tick todas las entradas son consideradas, las nuevas salidas y estados son calculados, y entonces se hace la transición. Esto requiere un mecanismos de broadcast para todas las partes del modelo. Idea idealista de concurrencia. Tiene la ventaja de garantizar comportamiento determinista.  StateCharts es un lenguaje sincrónico. Algunas Propiedades Generales de Lenguajes 1. Lenguajes Sincrónicos vs asincrónicos (2)

- 4 - Algunas Propiedades Generales de Lenguajes 2. Propiedades de procesos (1) Número de procesos estático; dinámico (cambia la arquitectura en forma dinámica?) Anidamiento: –Declaración anidada de procesos process { process { process { }}} –O todos son declarados al mismo nivel process { … } process { … } process { … } Número de procesos estático; dinámico (cambia la arquitectura en forma dinámica?) Anidamiento: –Declaración anidada de procesos process { process { process { }}} –O todos son declarados al mismo nivel process { … } process { … } process { … }

- 5 - Algunas Propiedades Generales de Lenguajes 2. Propiedades de procesos (2) Técnicas para la creación de procesos –Declarado en los fuentes (ej. ADA) declare process P1 … –fork y join explícito (Ej. Unix) id = fork(); –Llamado a crear proceso (java) id = create_process(P1);  StateCharts considera un número estático de procesos, declaración anidada de procesos, y creación de procesos a través del código fuente. Técnicas para la creación de procesos –Declarado en los fuentes (ej. ADA) declare process P1 … –fork y join explícito (Ej. Unix) id = fork(); –Llamado a crear proceso (java) id = create_process(P1);  StateCharts considera un número estático de procesos, declaración anidada de procesos, y creación de procesos a través del código fuente.

- 6 - Algunas Propiedades Generales de Lenguajes 3. paradigma de comunicación (1) Paso de mensajes –Comunicación no bloqueante (Non-blocking) Transmisor no tiene que esperar hasta que el mensaje llegue Problema potencial: buffer overflow Paso de mensajes –Comunicación no bloqueante (Non-blocking) Transmisor no tiene que esperar hasta que el mensaje llegue Problema potencial: buffer overflow … send () … receive () …

- 7 - Algunas Propiedades Generales de Lenguajes 3. paradigma de comunicación (2) –Comunicación bloqueante, comunicación basada en punto de reunión (rendez-vous) Transmisor esperara hasta que el receptor ha recibido el mensaje … send () … receive () …

- 8 - Algunas Propiedades Generales de Lenguajes 3. paradigma de comunicación (3) … send () … receive () … ack … –Punto de encuentro (rendez-vous) extendido Se requiere acuse de recibo explícito del receptor. El receptor puede hacer chequeos antes de enviar acuse de recibo.

- 9 - Algunas Propiedades Generales de Lenguajes 3. paradigma de comunicación (4) Memoria compartida Las variables son accesibles a varias tareas Carrera crítica potencial (  posibilidad de resultado inconsistente)  Secciones críticas = secciones donde acceso exclusivo a recurso r (ej. Memoria compartida) debe ser garantizado.  StateCharts usa memoria compartida para comunicación entre procesos. process a {.. P(S) //pide acceso.. // sección crítica V(S) //libera acceso } process b {.. P(S) //pide acceso.. // sección crítica V(S) //libera acceso } Acceso a memoria compartida sin carrera crítica gracias a S

Algunas Propiedades Generales de Lenguajes 4. Especificación del tiempo (1) Se requiere 4 tipos de especificación del tiempo: Mecanismo para retardar procesos t ? t ejecución Para medir tiempo transcurrido Ej. Chequear cuánto tiempo ha pasado desde última llamada

Algunas Propiedades Generales de Lenguajes 4. Especificación del tiempo (2) Posibilidad para especificar timeouts Permanecer en cierto estado un tiempo máximo.  StateCharts considera un mecanismo para especificar timeouts. Otros tipos de tiempos no son soportados. Método para especificar plazos En general no están disponibles o están en archivo de control aparte. t ejecución

SDL (Specification and Description Language) Es un lenguaje para especificar sistemas distribuidos. Data de los 70s, Definido por la ITU (International Telecommunication Union): recomendación Z.100 en 1980 Actualizaciones en 1984, 1988, 1992, 1996 and Descripción general en: Es un lenguaje para especificar sistemas distribuidos. Data de los 70s, Definido por la ITU (International Telecommunication Union): recomendación Z.100 en 1980 Actualizaciones en 1984, 1988, 1992, 1996 and Descripción general en:

SDL (Specification and Description Language) Provee formatos de texto y gráficos, Como en StateCharts, éste está basado en el modelo de computación de CFSM (máquinas de estado finitas complejas); cada FSM es llamada un proceso, Sin embargo, SDL usa paso de mensajes en lugar de comunicaciones de memoria compartida, SDL soporta operaciones sobre los datos. Provee formatos de texto y gráficos, Como en StateCharts, éste está basado en el modelo de computación de CFSM (máquinas de estado finitas complejas); cada FSM es llamada un proceso, Sin embargo, SDL usa paso de mensajes en lugar de comunicaciones de memoria compartida, SDL soporta operaciones sobre los datos.

Representación en SDL de FSMs/procesos output input estado

Operaciones sobre datos Las variables pueden ser declaradas localmente en un proceso. Su tipo puede ser predefinido o definido en el mismo SDL. SDL soporta tipos de datos abstractos (ADTs). Ejemplo: Las variables pueden ser declaradas localmente en un proceso. Su tipo puede ser predefinido o definido en el mismo SDL. SDL soporta tipos de datos abstractos (ADTs). Ejemplo:

Operaciones sobre datos Continuará …..