7/26/2019 Paper Programacion
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AbstractoSe presentan aplicaciones a nivel de hardware de
programacin en lenguaje C++. En este caso utilizando como
referencia los sistemas de National Instrument como es el caso
de
un !"#$.
I. INTRODUCCIN
os diseadores tradicionalmente han utilizadolenguajes de
programacin como C para desarrollarsistemas em!e!idos !asados en
ar"uitectura de
microprocesadores o microcontroladores. #a popularidad de Cha
dado lugar a un gran ecosistema de opciones tecnolgicasde
herramientas como !i!liotecas$ compiladores %
sistemasoperati&os. #os arreglos de compuertas
programa!les'()*+s, son una tecnolog-a no&edosa en el espacio
em!e!ido"ue proporciona la capacidad de crear lgica digital
reconigura!le utilizando lenguajes de descripcin dehard/are.
)ara representar el hard/are % apro&echar lanaturaleza paralela
de alto rendimiento de los circuitosdigitales$ los lenguajes de
descripcin de hard/are orecensem0ntica mu% dierente a lo "ue est0n
acostum!rados a usarlos ingenieros de sot/are. +l !rindar entornos
de desarrollo
para ()*+s "ue proporcionan caracter-sticas de
programacinamiliares para los ingenieros de sot/are$ los
desarrolladoresde sistemas em!e!idos pueden o!tener !eneicios por
usar()*+s en sus diseos.
#
II. 1I1T23+123424IDO1
#a plataorma de 251 reconigura!les 'RIO,$ consta de
dosdispositi&os programa!les6 un microprocesador ejecutando
un1O en tiempo real 'RTO1, % un ()*+. 2sto le permite
di&idircdigo entre el ()*+ % el RTO1 con !ase en la necesidad
decada tarea indi&idual.
Figura1. Arquitectura de Hardware Embebido de NI
#a introduccin de los ()*+s en el diseo de sistemasem!e!idos ha
hecho posi!le crear lgica digital de altorendimiento sin la
necesidad de un diseo +1IC
personalizado. Tradicionalmente$ el desarrollo de ()*+ ha
sido realizado con lenguajes de descripcin de hard/are!asados en
te7to como 89D# o 8erilog$ % el cdigo es escritopor ingenieros de
diseo digital. Desaortunadamente$ de!idoa la desaiante sem0ntica
del lenguaje$ estos lenguajes dedescripcin hard/are hacen "ue sea
di-cil apro&echar todas
las capacidades del diseo de ()*+. +s- lo demuestra lademanda de
industrias em!e!idas por encontrar a!straccionesde m0s alto
ni&el para el diseo de ()*+$ como herramientas
para s-ntesis de C a compuertas lgicas o lenguajes deprogramacin
gr0ica como * en #a!8I2: ()*+.
Figura 2. Arquitectura de Software de Sistemas Embebidos de
NI
III. D21+RRO##O D2 +)#IC+CION21 2N TI23)OR2+# 2N C;;
Con dierentes ar"uitecturas de sot/are para elegir$
losprogramadores primero de!en identiicar los re"uerimientos
de su pro%ecto % relacionarlos con un diseo de sot/areptimo.
De!en considerar los re"uerimientos t
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Considere estos cuatro patrones !0sicos de diseo.
Figura 3. Arquitecturas de Diseo de Software Embebido Basado e
!"!##
I8. ##+3+R+)#IC+CION21O4I4#IOT2C+1C;; D21D2#+48I2:
+l usar #a!8I2: para programar la aplicacin principal entiempo
real$ los desarrolladores pueden apro&echarlasunciones
integradas para procesamiento de seales%comunicacin en red. +dem0s$
#a!8I2: autom0ticamente
pone en paralelosecciones independientes del cdigo$ por lo"ue
los programadores pueden e&itar el manejo manual dem=ltiples
threads. 1in em!argo$ pueden reutilizar el cdigo deC o C;;
e7istente al llamar !i!liotecas compartidas de C5C;;desde #a!8I2: o
ejecutar aplicaciones C5C;; en paralelo alejecuta!le de #a!8I2:
RealTime. #os programadores
pueden elegir entre &arias implementaciones para integrar
una!i!lioteca compartida de C5C;; o comunicarse con unaaplicacin
e7terna6
o Call #i!rar% (unction Node de #a!8I2:Use esta uncin para
llamar una uncin de una D##de C5C;; o !i!lioteca compartida de
#inu7directamente desde #a!8I2:. Conigure el Call#i!rar% (unction
Node para especiicar la !i!lioteca$uncin$ par0metros$ &alor de
retorno para el nodo$con&enciones de llamada % llamada de
uncin. #ostipos de datos de #a!8I2: se pueden pasar comoentradas %
regresar como salidas a la uncin de la
!i!lioteca de C5C;;.
o 1%stem 27ec 8I Use esta uncin paraejecutar o iniciar otra
aplicacin de l-nea de comandoo archi&o de script de #inu7 desde
su cdigo#a!8I2:. Usted puede incluir cual"uier par0metrocon su
secuencia de comandos "ue ese comandosoporte. Enicamente #inu7
RealTime orece estacaracter-stica.
o Comunicacin #ocal #os programas
paralelos tam!i
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Figura $. Herramietas de Desarro%%o !"!## Basadas e &'I o
&!
#a!:indo/s5C8I puede a%udarle a acortar su tiempo dedesarrollo
con +)Is de controladores$ asistentes deconiguracin de 251$
!i!liotecas de medidas % an0lisis$ %e7tensas herramientas de
depuracin % optimizacin de
cdigo.
Usted puede reutilizar cdigo uente de C e7istente en suaplicacin
#a!:indo/s5C8I % usar el3dulo#a!:indo/s5C8I RealTimepara
implementar % depurar enun dispositi&o remoto en tiempo real
sin salir del ID2. NIorece +)Is intuiti&os % de alto
rendimiento para todo elhard/are de )FI % )C$ as- como el ()*+
Interace C +)I
para control de 251 % escritura de datos entre la aplicacin
entiempo real % el hard/are ()*+.
8I. CONC#U1ION21
)ara representar el hard/are % apro&echar la
naturalezaparalela de alto rendimiento de los circuitos digitales$
loslenguajes de descripcin de hard/are orecen sem0ntica mu%dierente
a lo "ue est0n acostum!rados a usar los ingenieros de
sot/are.
De!en considerar los re"uerimientos tK National Instrument
http655///.ni.com5/hitepaper5@B>A5es5 JAK
///.ceintec.com5desarrollo.html
A
http://www.ni.com/lwcvi/realtime/http://www.ni.com/lwcvi/realtime/http://www.ni.com/lwcvi/realtime/http://www.ni.com/white-paper/14623/es/http://www.ni.com/lwcvi/realtime/http://www.ni.com/lwcvi/realtime/http://www.ni.com/white-paper/14623/es/
