MODELADOS DE SISTEMAS

Desarrollo de Sistemas en Tiempo Real

METODOLOGAS DE DESARROLLO DE SISTEMAS DE TIEMPO REALMetodologas estructuradasLos estructurados se diferencian de los informales en que aquellos usan mtodos de representacin, que pueden ser grficos, bien definidos, construidos a partir de un pequeo numero de componentes predefinidos interconectados de manera controlada.Son algunos ejemplos de metodologas estructuradas de diseo. Estas metodologas incorporan mecanismos para especificar las caractersticas no funcionales de los sistemas de tiempo real, como la concurrencia, los requisitos temporales, la tolerancia a fallos y la interaccin con los dispositivos fsicos.Metodologas estructuradasLas metodologas estructuradas ms usadas son las denominadas metodologas de diseo modular, que incorporan aspectos funcionales para la especificacin de requisitos y abstracciones de datos en el resto del diseo.A partir de los requisitos se obtienen diagramas de flujos de datos que identifican procesos secuenciales de clculos y que pueden ser refinados hasta obtener transformaciones de datos de bajo nivel.Metodologas estructuradasSeguidamente, se definen las tareas que van a componer el sistema a partir de las hebras de accin concurrentes previas. La divisin en tareas depender del estudio de la concurrencia de la aplicacin, la conexin entre procesos y el acoplamiento y la cohesin entre las tareas.

Finalmente, a partir de las tareas, se crean las estructuras de datos que se van a usar en el programa, bien basndose en tipos abstractos de datos o en objetos. La caracterstica diferenciadora es que en estas metodologas se tiene en cuenta la concurrencia antes que el modelo de datos.Metodologas estructuradasLa cualidad fundamental de las metodologas orientadas a objetos es que construyen el sistema desde un primer momento enfocando la atencin sobre los datos, creando una red de entidades que se comunican, llamadas objetos.Estas metodologas se han mostrado especialmente adecuada en la definicin de sistemas interactivos, por lo que se adecuan bien a los sistemas de tiempo real.Metodologas orientadas a objetosHay dos modelos de concurrencia en los diseos orientados a objetos, el implcito y el explicito. En el implcito se supone en las primeras fases del diseo que cada objeto es una unidad concurrente de ejecucin y los anlisis se hacen en funcin de esa suposicin.

En el modelo explicito los objetos se agrupan desde un primer momento en procesos, que son los elementos concurrentes.

De entre estas metodologas destacamos HRT-HOOD, Octopus y ROOM que describimos brevemente en las siguientes secciones.Metodologas orientadas a objetosHRT-HOOD. (Hard Real-Time Hierarchical Object-Oriented Design. Es un mtodo de diseo estructurado, basado en objetos, para sistemas de tiempo real...8HRT-HOOD [29] surge como una extensin de HOOD para incorporar los aspectos no funcionales de los sistemas de tiempo real. HRT-HOOD complementa las fases que considera habituales en otras metodologas de desarrollo de software definicin de requisitos, diseo estructural, diseo detallado, codificacin y pruebas para evitar que los aspectos claves en los sistemas de tiempo real se aborden demasiado tarde.Metodologas orientadas a objetos

Octopus [63] es una metodologa basada en otras dos previas, OMT [101] y Fusin [33], que ha intentado mantener las partes positivas de ambas y aadir los elementos necesarios para el desarrollo de sistemas de tiempo real.Octopus tiene modelos estructural, funcional y dinmico a nivel de sistema, subsistema, clases y objetos. Estos niveles de abstraccin se reparten entre las diferentes fases: de requisitos, de arquitectura de sistemas, de anlisis de subsistemas, de diseo de subsistemas y de implementacin de subsistemas.Metodologas orientadas a objetosObject Modeling Technique11ROOM (Real-Time Object Oriented Modeling) [110] es otra metodologa de desarrollo orientada a objetos y, segn sus autores, cubre las deficiencias de otras metodologas anteriores para el desarrollo de sistemas de tiempo real.El elemento bsico de los modelos de ROOM son las clases de actores, que representan un conjunto de objetos con caractersticas y funcionamiento comunes.Los actores del sistema se comunican a travs del envi y recepcin de mensajes. Los conjuntos de mensajes relacionados se agrupan en clases de protocolos. Estas clases de protocolos especifican las seales asociadas a los mensajes, la direccin de envi y los datos que se intercambian.Metodologas orientadas a objetosMetodologas basadas en SDLLa tecnologa SOMT [44] integra anlisis orientado a objetos con diseo en SDL y se centra fundamentalmente en sistemas para los que consideran que estos modelos son especialmente apropiados, como los sistemas empotrados, los de tiempo real y los que tienen una alta carga de comunicacin.La metodologa SOMT se divide en las cinco fases habituales: anlisis de requisitos, anlisis del sistema, diseo del sistema, diseo de objetos e implementacin. Adems de estas fases, la metodologa aade como elemento fundamental guas para pasar de los modelos de una fase a los de la siguiente.Specification Object Modeling Technique13Metodologas basadas en UMLLa metodologa ROPES Rapid Object Oriented Prototyping for Embedded Systems [39] hace uso de UML para crear los modelos de las diferentes fases del desarrollo en que se divide: anlisis, diseo, traduccin y pruebas. ROPES sigue un ciclo de vida iterativo y fomenta la creacin temprana de prototipos para verificar la calidad del sistema.

COMETLa metodologa COMET (Concurrent Object Oriented and architectural design mEThod) [54] es un mtodo de diseo para aplicaciones concurrentes. En particular, aplicaciones distribuidas y de tiempo real.El proceso de desarrollo del mtodo COMET es un proceso orientado a objetos, compatible con el Unified Software Development Process y el modelo en espiral. El modelo COMET de ciclo de vida del software es un proceso de desarrollo altamente iterativo basado alrededor del concepto de caso de uso. Los requisitos funcionales del sistema se determinan en base a actores y casos de uso.Metodologas basadas en SDLhttps://www.youtube.com/watch?v=Mw53LWJygw8Laboratorio:Diagrama de Estado:https://www.youtube.com/watch?v=rWI0siMf6FYIntroduccin a ADAhttps://www.youtube.com/watch?v=TlMe_1aZO5Q17