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Este proyecto ha surgido a través de las prácticas de empresa realizadas con Tecnocim Innova, empresa dedicada a la consultoría de proyectos de Industria 4.0 y de I+D+i en apoyo a las pequeñas y medianas empresas (PYME) españolas. Se trata de un estudio para la implantación de un Gemelo Digital en el que se ha realizado una consultoría a la empresa participante, Sensomec. Este proyecto se ha realizado a raíz de la obtención de una subvención pública de la Generalitat de Catalunya. Un Gemelo Digital es una representación virtual de un producto, servicio o proceso que simula el comportamiento de un sistema homólogo físico, con el objetivo de monitorizarlo, analizar su comportamiento ante determinadas situaciones y mejorar su rendimiento y eficacia. En este documento se plantea el problema detectado junto con las necesidades de la empresa, y los beneficios que pueden aportar la implantación del Gemelo Digital. Se ha realizado una investigación del estado del arte de esta tecnología perteneciente a la Industria 4.0, y se ha hecho una introducción de las PYME del sector industrial. Incluye una serie de análisis realizados en la consultoría ofrecida a Sensomec y se ha complementado con información más detallada por motivos académicos. El análisis organizativo estudia el grado de madurez digital y de innovación que tiene la empresa mediante encuestas y un análisis DAFO. El análisis técnico describe más en detalle las características del Gemelo Digital implantado por el equipo técnico de Software Tècnic Tecnocim, y se realiza una comparativa tanto de las alternativas técnicas que existen como del parque de maquinaria de la empresa. Finalmente se decide hacer uso del software TopSolid para virtualizar la mitad de las máquinas de mecanizado del taller. En el análisis económico se estudia la viabilidad económica del proyecto en base al coste inicial y el ahorro que se obtiene gracias a la implantación del Gemelo Digital. El análisis social pretende asesorar dando herramientas a la empresa para prepararse y adaptarse al cambio cultural que envuelve proyectos de digitalización como este. En el análisis medioambiental se estudian la huella de carbono debido al consumo eléctrico de las máquinas en funcionamiento.

L’objectiu és desenvolupar un model de bessó digital basat en l’intercanvi de dades entre la part física i la part digital d’una estructura de cables d’acer pretensats utilitzada en cobertes. Per al desenvolupament del bessó digital, es desenvolupa una connexió en temps real entre l’estructura física (xarxes de cables pretensats) i els models numèrics virtuals però realistes d’aquests elements (en plataformes compatibles amb BIM). El objetivo es desarrollar un modelo de gemelo digital basado en el intercambio de datos entre la parte física y la parte digital de una estructura de cables de acero pretensados utilizada en cubiertas. Para el desarrollo del gemelo digital, se desarrolla una conexión en tiempo real entre la estructura física (redes de cables pretensados) y los modelos numéricos virtuales pero realistas de estos elementos (en plataformas compatibles con BIM). The aim is to develop a digital twin demonstrator of the physical to digital structural data flow in a prestressed steel cable structure used in roofs. For the development of the digital twin, a realtime connection between the physical infrastructure (prestressed cable nets) and virtual yet realistic numerical models of such assets (in BIM-friendly platforms) are developed.

Actualmente, las empresas se encuentran con el problema de que sus trabajadores se comunican entre ellos utilizando aplicaciones externas. Esto no solo provoca un riesgo en la seguridad, si no, que en muchas ocasiones dificulta el trabajo. Actualmente no encuentran con un sistema que satisfaga todas sus necesidades, por lo cual buscan una solución. Con el objetivo de cubrir ese problema, surge este trabajo final de grado, el cual pretende desarrollar un sistema de comunicación profesional, seguro y que simplifique la realización de videollamadas entre usuarios dentro de la organización. Siendo una de sus características poder realizar videollamadas con la posibilidad de recibir ayuda de un experto incorporando elementos de telepresencia. El proyecto contempla el diseño, implementación y publicación de un servidor de comunicación en tiempo real desarrollado en Node.JS. Conocido como un servidor RTA (siglas de Real Time Availability), permite el envío de eventos entre los clientes utilizando Websockets a la vez que ofrece una comunicación estándar mediante API. Junto al servidor RTA también se ha desarrollo un cliente nativo para iOS que permite la gestión de los usuarios y realizar videollamadas a cualquier dispositivo registrado en la organización. Una de sus principales características es poder durante las videollamadas marcar puntos en el vídeo y enviar texto e imágenes en tiempo real. Actualment, les empreses es troben amb el problema de que el seus treballadors es comuniquen mitjançant aplicacions externes. Això, provoca un risc en la seguretat i en moltes ocasions dificulta la feina a realitzar i busquen una solució. Amb l’objectiu de solucionar aquest problema ha sorgit aquest Treball final de grau el qual pretén desenvolupar un sistema de comunicació professional, segur i que simplifiqui la realització de videotrucades entre usuaris dins d’una organització. Caracteritzant-se per poder realitzar videotrucades amb la possibilitat de rebre ajuda d’un expert tot incorporant elements de telepresencia. El projecte contempla el disseny, implementació i publicació d'un servidor de comunicació en temps real desenvolupat en Node.JS. Conegut com un servidor RTA (sigles de Real Time Availability), permet l'enviament d'esdeveniments entre els clients utilitzant Websockets alhora que ofereix una comunicació estàndard mitjançant API. Juntament amb el servidor RTA també s'ha desenvolupat un client natiu per iOS que permet la gestió dels usuaris i realitzar videotrucades a qualsevol dispositiu registrat en l'organització. Una de les seves principals característiques és poder indicar durant la trucada punts al vídeo i enviar text i imatges en temps real. Today, the companies are faced with the problem that their employees communicate using external applications. This not only causes a security risk, but also makes the job harder. Furthermore, companies do not find a system that meets all their needs, so they are still looking for a proper solution. In order to solve this problem, this bachelor’s degree final project aims to develop a professional, secure communication system focused on making videocalls between users at the same organization easier, with extra features like being able to receive help from an expert using telepresence elements. This project involves the design, implementation and publication of a real-time communication server written in Node.js. These servers are known as an RTA (Real Time Availability) servers, which allow event sending between clients using Websockets while providing standard communication via API. Moreover, a native iOS client, which allows the management of users and videocalls to any device registered in the organization, has also been developed. One of its main features is to mark points in the video, send text messages and images in real time while performing a videocall.

Nowadays mostly all the web apps are build using classic and robust technologies such as PHP, JAVA, Python o .NET. These technologies are able to offer powerful frameworks but it is not adapted to the new times where is critical to access on the information and do actions as fast as possible. In this point is where are appearing new technologies such as Node.js, JavaScript and MeteorJS that are offering build flexible and scalable web apps without make the code too complex and always having the control over the app as the data and UI (user interface) are separated. By other hand, these technologies are built to be reactive so any change that has been done in the database or variables are updated automatically. The objective of this project is to evaluate the potential of MeteorJS, since it offers all the tools to make a web application in a simple and quick learning. MeteorJS is a full-stack framework that means that you can develop the entire structure of the application from the server side to the client and making use of a single programming language, which is JavaScript. Among the advantages of developing an application with MeteorJS, is that it offers a package repository, which allows integrating functionalities to the application without having to develop them because of they have already been developed by the community, which implies reducing the time dedicated to the application and can really focus on specific functionalities. An example of this can be the functionality of registering or logging into the application that will be demonstrated during the project and at the same time more demonstrations will be done to evaluate this new framework. The project has been carried out experimentally in which different demonstrations have been carried out to evaluate the potential of the framework. Each of the demonstrations contains a short introduction explaining the objectives to be achieved with each of them, will show the most important steps and pieces of code that have been used to achieve the objectives and finishing with the conclusions about the demonstrations. Once the demonstrations have been completed, the final part of the project will be creating a web application joining all the previous demonstrations and splitting it in different sections. These sections consist of a main page that will be the homepage of the application, a section for feedback, and showing a different menu in case the user is registered. In case the user is registered will be able to create and edit students, create and invite other students to a meeting room or chat room, or join to the meeting room which he has been invited so we will be able to have a real-time conversation with users who are online.

El uso y la comprensión del tiempo ha sido un tema capital para el estudio de las sociedades, el arte, la ciencia o la filosofía. Y lo es hoy también para la creación audiovisual en la era de los new media e Internet. Temporalidades Digitales analiza las nuevas configuraciones temporales del audiovisual interactivo desde dos perspectivas: por un lado, la de la estructuración narrativa digital, sus usos, componentes y mecanismos de tratamiento y manipulación temporal; y por el otro, la de su vivencia y percepción subjetiva./n/nEl resultado es una aproximación transversal. Cubre ámbitos tan variados como la filosofía, el arte, la narratología, los estudios culturales y la human computer interaction, de los cuales se extraen y se relacionan aquellos aspectos implicados en la comprensión del fenómeno temporal de las obras audiovisuales interactivas del cibertexo, el arte digital o los videojuegos , y aporta algunos modelos de comprensión que pueden servir para futuros estudios o pautas de diseño para la realización de interactivos. Este trabajo a contado con el apoyo de la Secretaria d’Universitats i Recerca del Departament d’Economia i/nConeixement de la Generalitat de Catalunya, y del proyecto de investigación «Audiencias activas y periodismo./nInteractividad, integración en la web y buscabilidad de la información periodística. CSO2012-39518-C04-02. Plan/nNacional de I+D+i, Ministerio de Economía y Competitividad (España)».

Treball Final de Grau en Enginyeria Informàtica. Codi: EI1054. Curs acadèmic 2013/2014 La consolidación de los sistemas informáticos como herramientas de valor para las organizaciones ha generado la necesidad de controlar en todo momento el aprovechamiento de los recursos TIC que se disponen así como la prevención de cualquier tipo de incidencia sobre los mismos. Esta necesidad de control aumenta en el caso de empresas de base tecnológica como ActualTec S.L. que proporciona una serie de servicios de Internet y en la nube que requieren de una mínima calidad de servicio en términos de disponibilidad y continuidad. Por lo tanto, es este el motivo de peso para desarrollar un sistema que permita seguir ciertos servicios y dispositivos de red y mostrar su evolución en tiempo real, manteniendo siempre un recuerdo histórico de los mismos. Este sistema pretende complementar la monitorización que ofrece Nagios, centrada en el control de servidores y servicios mediante el envío de alertas en el momento en el que se producen situaciones anómalas. De esta forma se pretende reducir el tiempo de detección de cualquier tipo de problema o incluso anticiparse a ellos, pudiendo actuar con mayor rapidez y optimizar los costes y la eficiencia de la organización

Este proyecto expone el diseño de una aplicación de control de tiempo real mediante herramientas de generación de código automática. El caso práctico desarrollado consiste en un sistema bola-plato, un sistema no lineal e inestable, extensión en dos dimensiones del problema bola-biga, controlado vía un sistema microprocesador. Las herramientas de generación automática de código ayudan a los programadores de sistemas embebidos permitiendo diseñar los controladores desde modelos descritos en niveles de abstracción altos, como puede ser un diagrama de bloques, y luego generar el código máquina a implementar sobre el sistema empotrado. Tras una primera etapa de estudio del sistema a bola-plato, se han diseñado varios controladores para obtener el código de cuatro controladores diseñados para la regulación del sistema y para que el sistema siga una señal de referencia. La implementación de los sistemas de control sobre lamaqueta se ha realizado mediante el generador de código para sistemas embebidos E4Coder, que tiene funcionalidades específicas para gestionar sistemas de tiempo real. De todo el proceso de estudio y diseño, se presentan varias conclusiones y se proponen futuras vías de trabajo.

Sistema inalámbrico reconfigurable para el ámbito de la docencia en la UPC. The goal of the project is to implement, using the Xilinx MicroBlaze microprocessor embedded and a wireless communications module eZ430-RF2500T Texas Instruments system, that allows building a distributed sensor network. This sensor network can be monitored with a PC-based host. This has been done by creating software that models the FPGA how softCPU (MicroBlaze), to support an RTOS (µC/OS-II). On which tasks are scheduled to communicate with the communication module which carries the chip MSP430. I have developed software for the MSP430 chip according to a message received across serial interface adopts one configuration or other, they are called AP (Access Point) or ED (End Device). The whole system is configured and monitored using a Web user interface programmed in the latest technology (HTML5 and CSS3). The whole messaging system is special and has been created for this specific purpose. The whole system has been developed and successfully tested not only in the operating system initially required (Microsoft Windows) but also its performance has been validated in GNU/Linux. El objetivo del proyecto es el de implementar, usando el microprocesador encastado MicroBlaze de Xilinx y un módulo de comunicaciones eZ430-RF2500T de Texas Instruments, un sistema de comunicaciones inalámbrico que permita construir una red de sensores distribuidos. Esta red de sensores se podrá supervisar mediante un host basado en PC. Para ello se ha creado un software que modela la FPGA cómo softCPU (MicroBlaze), para que soporte un RTOS (µC/OS-II), sobre el cuál se han programado las tareas que comunican con el módulo de comunicaciones que lleva el chip MSP430. Asimismo se ha creado un software para el chip MSP430 que en función de un mensaje que recibe vía serie adopta una configuración u otra, que son los denominados comportamientos en AP (Access Point) o ED (End Device). Todo el sistema se configura y monitoriza usando una interfaz de usuario web programada en la última tecnología (HTML5 y CSS3). La mensajería de todo el sistema es propia y se ha creado para este propósito específico. El sistema en su conjunto se ha desarrollado y probado con resultados satisfactorios no sólo en el sistema operativo requerido inicialmente (Microsoft Windows) sino que además se ha validado su funcionamiento en GNU/Linux. L'objectiu del projecte és el d'implementar, usant el microprocessador encastat MicroBlaze de Xilinx i un mòdul de comunicacions eZ430-RF2500T de Texas Instruments, un sistema de comunicacions sense fils que permeti construir una xarxa de sensors distribuïts. Aquesta xarxa de sensors es podrà supervisar mitjançant un equip basat en PC. Per això s'ha creat un programari que modela la FPGA com softCPU (MicroBlaze), perquè suporti un RTOS (µC/OS-II), sobre el qual s'han programat les tasques que comuniquen amb el mòdul de comunicacions que porta el xip MSP430. S'ha creat així mateix un programari per al xip MSP430 que en funció d'un missatge que rep via sèrie adopta una configuració o una altra, que són els anomenats comportaments en AP (Access Point) o ED (End Device). Tot el sistema es configura i monitoritza usant una interfície d'usuari web programada en l'última tecnologia (HTML5 i CSS3). La missatgeria de tot el sistema és pròpia i s'ha creat per aquest propòsit específic. El sistema en conjunt s'ha desenvolupat i provat amb resultats satisfactoris no només en el sistema operatiu requerit inicialment (Microsoft Windows) sinó que a més s'ha validat el seu funcionament en GNU/Linux.

Projecte wonewatch extension. El proyecto trata de crear un sistema de para monitorización y configuración de elementos de una red óptica.

Mediante esta aplicación, vamos a poder tener ubicados todos los vehículos de nuestra empresa en un mapa en tiempo real, también vamos a tener la posibilidad de analizar las rutas y los tiempos empleados por cada vehículo, mostrando información relevante para poder mejorar su uso y ayudar en los procesos logísticos. El objetivo principal es llevar un control de todos los movimientos del transportista y su carga para poder ser más eficiente en los plazos de entrega, poder coordinar recogidas, y servir de estudio para mejorar los procesos logísticos.

El objetivo final de este proyecto es el de realizar un sistema de control de múltiples cámaras activas PTZ en tiempo real. Es importante remarcar que este proyecto se desarrolla en el entorno determinado de la Smart Room y que los resultados deben integrarse en ella.

El propósito de este proyecto final de carrera es diseñar e implementar sistemas de control de tiempo real. La implementación de los diferentes sistemas de control de tiempo real que se diseñarán se realizará en la plataforma de desarrollo FLEX Full (basada en el microcontrolador dsPIC33FJ256MC710 de Microchip), proporcionada por el departamento de “Enginyeria de Sistemes. Automàtica i Informàtica Industrial” (ESAII) perteneciente a la escuela universitaria “Escola Politècnica Superior d’Enginyeria de Vilanova i la Geltrú (EPSVEG). La primera parte del proyecto consistirá en escoger la planta a controlar y determinar el valor de sus parámetros. Una vez establecidos, se modelará el circuito electrónico elegido mediante su representación en espacio de estados, con el fin de poder diseñar y simular a través de Matlab Sinulink diversos controladores para este circuito Montada la planta físicamente, se implementarán los controladores diseñados en la placa FLEX Full, mediante un sistema operativo de tiempo real, que se encargará de planificar y ejecutar la tarea de control. Si se concluye con éxito esta parte del proyecto, se planteará estudiar el caso en que el sistema de tiempo real tenga que trabajar con dos tareas a la vez. De manera que se estudiará el comportamiento del planificador en esta nueva situación y como afecta la introducción de otra tarea al control propiamente dicho.

Esta tesis afronta el problema de la planificación de sistemas de tiempo real utilizando sistemas multiprocesador con memoria compartida. Según laliteratura este problema es NP-Hard. En las aplicaciones de sistemas de tiempo real se imponen unos plazos temporales para la realización de las tareas. Así, lo importante es obtener los resultados a tiempo y no lo es tanto el obtener un rendimiento alto en promedio. La solución al problematradicionalmente ha consistido en repartir las tareas en tiempo de diseño y tratar a losprocesadores como monoprocesadores aislados. La solución alternativa, la planificación global del multiprocesador, tiene una teoría poco desarrollada. Los límites de utilización del sistema con garantías para losplazos son muy bajos, del orden del 50%, y la capacidad sobrante difícilmente se puede usar para dar servicio a las tareas aperiódicas. Así, el objetivoprincipal de la tesis es la planificación global con garantías de los plazos y con buen servicio a las tareas aperiódicas, llegando a usar el 100% de la capacidad de proceso. Primero se estudiaron cuatro posibilidades de distribución: estática o dinámica según las tareas, periódicas o aperiódicas. Para ello se trató el servicioa las tareas aperiódicas con dos métodos distintos: con servidores y sin servidores. En las distribuciones dinámicas, con el método de los servidoresse encontraron dificultades en su dimensionado y en las garantías de los plazos. Los métodos sin servidores probados fueron los planificadores Slack Stealing y Total Bandwidth. Ambos solo se pudieron adaptar para la planificación estática de las tareas periódicas. Las simulaciones mostraron que laplanificación local con Slack Stealing y un distribuidor de las tareas aperiódicas tipo Next-Fit proporcionan los mejores tiempos de respuesta medios para las tareas aperiódicas. Sin embargo, cuando las cargas son muy altas su tiempo de respuesta se dispara. Todos los métodos ensayados hasta elmomento quedaron desestimados para la planificación global. En segundo lugar se adaptó a la planificación global el algoritmo Dual Priority. Primero se analizaron sus características en monoprocesadores y se realizaron diversas mejoras. El algoritmo depende del cálculo off-line del peor tiempo de respuesta de las tareas periódicas y la fórmula paracalcularlos en monoprocesadores no es válida para multiprocesadores. Así, se analizaron tres métodos para su cálculo: un método analítico, unmétodo con simulación y un método con un algoritmo. El primero obtiene valores demasiado pesimistas; el segundo obtiene valores más ajustados pero en ocasiones son demasiado optimistas; el tercero es un método aproximado y obtiene valores tanto optimistas como pesimistas. Así, estemétodo no garantiza los plazos y no se puede usar en sistemas de tiempo real estrictos. En sistemas laxos, con una monitorización on-liney un ajuste dinámico de las promociones, el número de plazos incumplidos es muy bajo y el tiempo de repuesta de las tareas aperiódicas es excelente. Finalmente, se presenta una solución híbrida entre el repartimiento estático de las tareas periódicas y la planificación global. En tiempo de diseño, sereparten las tareas periódicas entre los procesadores y se calculan las promociones para la planificación local. En tiempo de ejecución las tareasperiódicas se pueden ejecutar en cualquier procesador hasta el instante de su promoción, instante en el que deben migrar a su procesador. Así segarantizan los plazos y se permite un cierto grado de balanceo dinámico de la carga. La flexibilidad conferida por las promociones de las tareas y el balanceo de la carga se utiliza para (i) admitir tareas periódicas que de otra forma no serian planificables, (ii) servir tareas aperiódicas y (iii) servirtareas aperiódicas con plazo o esporádicas. Para los tres casos se diseñaron y analizaron distintos métodos de distribución de las tareas periódicas en tiempo de diseño. También se diseño un método para reducir el número de migraciones. Las simulaciones mostraron que con este método se puedenconseguir cargas con solo tareas periódicas muy cercanas al 100%, lejos del 50% de la teoría de la planificación global. Las simulaciones con tareasaperiódicas mostraron que su tiempo de repuesta medio es muy bueno. Se diseño un test de aceptación de las tareas esporádicas, de forma que si una tarea es aceptada entonces su plazo queda garantizado. El porcentaje de aceptación obtenido en los experimentos fue superior al 80%.Finalmente, se diseñó un método de distribución de las tareas periódicas pre-rutime capaz de facilitar en tiempo de ejecución la aceptación de un alto porcentaje de tareas esporádicas y mantener un buen nivel de servicio medio para las tareas aperiódicas., This thesis takes into consideration the problem of real-time systems scheduling using shared memory multiprocessor systems. According to the literature, this problem is NP-Hard. In real-time systems applications some time limits are imposed to tasks termination. Therefore, the really important thing is to get results on time and it is not so important to achieve high average performances. The solution to the problem traditionally has been to partition the tasks at design time and treat processors as isolated uniprocessors. The alternative solution, the global scheduling, has an undeveloped theory. The limit on the system utilization with deadlines guarantees is very low, around 50%, and spare capacity can hardly be used to service aperiodic tasks. Thus, the main goal of this thesis is to develop global scheduling techniques providing deadlines guarantees and achieving good service for aperiodic tasks, being able to use 100% of the processing capacity.First of all, we explored four possibilities of distribution: static or dynamic depending on the tasks, periodic or aperiodic. We tried to schedule aperiodic tasks with two different methods: with servers and without servers. In dynamic distributions, with the method of servers were found difficulties in its size and guarantees for deadlines. The methods without servers were The Slack Stealing and The Total Bandwidth. Both were adapted only for scheduling the static case. The simulations showed that the local scheduling with Slack Stealing and an allocation of aperiodic tasks kind Next-Fit provides the best mean average response time for the aperiodic tasks. However, when the load is very high response time increases. All methods tested so far were dismissed for the global scheduling.Secondly the Dual Priority algorithm was adapted to global scheduling. First we discussed its characteristics in uniprocessors and various improvements were made. The algorithm depends on the off-line calculation of the worst case response time for the task and the formula to compute them in uniprocessors is not valid for multiprocessors. We have analyzed three methods for its calculation: an analytical method, a simulation method and an algorithmic method. The former gets too pessimistic values, the second gets adjusted values but are sometimes too optimistic, and the third is a method that obtains approximate values. Thus, this method does not guarantee deadlines and may not be used in hard real-time systems. However, it is very suitable for soft real-time systems. In these systems, using an on-line monitoring and dynamic adjustment of promotions, the number of missed deadlines is very low and the response time of aperiodic tasks is excellent.Finally, we present a hybrid solution between static task allocation and global scheduling. At design time, is performed the distribution of periodic tasks among processors and their promotions are calculated for local scheduling. At runtime, the task can be run on any processor until the moment of its promotion, when it has to migrate to its processor. This will ensure deadlines and allowing a certain degree of dynamic load balancing. The flexibility provided by task promotions and load balancing is used (i) to admit task that would otherwise not be scheduled, (ii) to serve aperiodic tasks and (iii) to serve aperiodic tasks with deadlines or sporadic tasks. For the three cases were designed and analyzed various methods of task distribution at design time. We also designed a method to reduce the number of migrations. The simulations showed that this method can achieve with only periodic task loads very close to 100%, far from the 50% of the global scheduling theory. The simulations showed that aperiodic tasks average response time is very good. We designed an acceptance test for sporadic tasks, hence, if a task is accepted then its deadline is guaranteed. The acceptance rate obtained in the experiments was over 80%. Finally, we devised a pre-rutime distribution method of periodic tasks that is able to provide at run time a high acceptance ratio for sporadic tasks and maintain a good level of service for aperiodic tasks

El proyecto consiste en el estudio e implementación del algoritmo Geometry Clipmaps para la navegación en tiempo real de terrenos de grandes dimensiones

La evolución de los procesadores siempre ha consistido en ir aumentando el rendimiento de estos, fijando como medida de este aumento de rendimiento la velocidad de proceso en la ejecución de las distintas aplicaciones. Sin embargo esta mayor velocidad implica también un mayor consumo energético. En la era de la informática móvil, un mayor consumo energético comporta el uso de mayores baterías y una disminución del tiempo útil de trabajo de estas. A su vez, el usuario común de esta informática móvil, puede que no necesita una mayor velocidad de proceso, puesto que la limitación de velocidad de las aplicaciones más comunes que usará, aplicaciones multimedia, procesadores de texto, viene impuesta por cualidades físicas (velocidad de mecanografía, frecuencia de visualización en pantalla, frecuencia de emisión del sonido,..). En estos casos, por más rápido que sea el procesador, la aplicación no puede ejecutarse a mayor velocidad, resultando en un mayor consumo energético pero sin la obtención de mejores resultados. En los sistemas de tiempo real, estas restricciones en la velocidad del procesador también vienen impuestas por las características físicas del medio, por ejemplo, la frecuencia de muestreo de un sensor de temperatura, debe ser la necesaria, de nada sirve que se tomen medidas al doble de su frecuencia, puesto que la temperatura no cambiará tan rápidamente. Para evitar el problema de sobredimensionado de la velocidad del procesador que requiere a su vez, de un mayor consumo energético, en la última década, el estudio del rendimiento de los procesadores (velocidad del procesador) se ha unido al estudio del consumo energético y de la disipación del calor. De manera que ya no puede haber evolución únicamente a nivel de velocidad del procesador sin tener en cuenta el consumo de este y la disipación de energía. En el campo de la reducción energética se ha observado que la técnica de DVS (reducción dinámica de la velocidad del procesador junto con la reducción del voltaje suministrado) permite al algoritmo de planificación de las tareas ahorrar energía. Si observamos atentamente los algoritmos de planificación que se han usado en los entornos de tiempo real, observaremos la siguiente evolución temporal:· Algoritmos de planificación cíclicos.· Algoritmos de planificación en-línea para conjuntos de tareas periódicas independientes.· Algoritmos de planificación en-línea para conjuntos de tareas periódicas independientes y para tareas aperiódicas y/o esporádicas· Algoritmos de planificación en-línea para conjuntos de tareas no independientes entre si, es decir tareas con recursos compartidos y/o precedencias entre tareas.· Algoritmos de planificación para arquitecturas multiprocesadores.Una evolución parecida se ha producido en el estudio de los planificadores con ahorro energético, iniciando el estudio con la planificación estática y finalizando con los algoritmos de planificación dinámica, que ofrecen mayor flexibilidad a los programadores de las aplicaciones.En la tesis, se sigue esta misma evolución, estudiando y proponiendo un algoritmo de planificación con ahorro energético para un sistema monoprocesador con tareas independientes. Suponiendo, inicialmente, correctos todos los parámetros de diseño del sistema (algoritmo PLMDP) para finalmente aplicar de manera automática una corrección a un posible sobredimensionado del WCET (algoritmo EPLDP). Estudiando las diferencias de ahorro energético que se obtienen con estos dos algoritmos, se ha constatado que a nivel energético es siempre favorable ejecutar a una velocidad de proceso intermedia en lugar de ejecutar a velocidades extremas (primero a muy poca velocidad, para después tener que ejecutar a velocidades más altas).A continuación, añadimos a los planificadores anteriores la posibilidad de que las tareas puedan acceder a recursos compartidos entre estas. Implementando en los planificadores el protocolo de techo de prioridad. A pesar del uso de este protocolo, se puede observar que nuestros algoritmos continúan aportando ahorro energético, garantizando la planificabilidad de las tareas.Para finalizar con los cambios en los planificadores, se ha añadido a todos los planificadores implementados, la posibilidad de tener precedencias entre las tareas y plazos globales entre una cadena de precedencias. En este punto se ha visto que la dificultad principal del algoritmo de planificación es el hecho de no saber con exactitud el instante de llegada de estas tareas, disminuyendo de esta manera la utilización del procesador que se puede planificar de una manera garantizada. A pesar de todo, observamos que los algoritmos de planificación PLMDP y EPLDP tienen un buen comportamiento en términos de planificación de tareas.Para completar el estudio de la planificación, se ha realizado el estudio del tiempo de respuesta de las tareas aperiódicas junto al estudio del ahorro energético. En principio ambos conceptos están enfrentados, puesto que para obtener un tiempo de respuesta menor, debemos ejecutar la tarea a máxima velocidad, asegurando que en el procesador esté disponible a la llegada de las tareas. Y por el contrario, para tener ahorro energético debemos ejecutar a una velocidad reducida la mayor parte del tiempo.Realizando un análisis global, se ha visto que los planificadores PLMDP y EPLDP, obtienen un buen rendimiento, siendo de fácil implementación y requiriendo al mismo tiempo poca cantidad de memoria para su funcionamiento. Sin embargo, todos los resultados obtenidos se han realizado bajo simulaciones con conjuntos de tareas reales y conjuntos de tareas sintéticos.Las técnicas DVS y las modificaciones que se han realizado en los algoritmos de planificación para ahorro energético, son fácilmente aplicables a otros algoritmos de planificación, en concreto se podrían aplicar sin demasiada complicación a sistemas multiprocesadores con una planificación global de las tareas. Los resultados obtenidos con el algoritmo EPLDP demuestran que en las aplicaciones de tiempo real es energéticamente económico ejecutar a una velocidad media el máximo tiempo posible en lugar de ejecutar a mayor velocidad para después tener el procesador parado. Este resultado, junto con los resultados que reducen la corriente de fuga a base de agrupar los espacios libres del procesador, es fácilmente aplicable a los algoritmos de planificación, en los que las tareas pueden ejecutarse en cualquier procesador. De manera que las tareas se deben ejecutar a una velocidad lo más uniformemente posible para tener al procesador ocupado el máximo tiempo posible.