Descripción: La planificación de sistemas en tiempo real se refiere a un conjunto de métodos diseñados específicamente para gestionar la ejecución de tareas en sistemas que requieren respuestas inmediatas y predecibles. Estos sistemas son críticos en aplicaciones donde el tiempo de respuesta es esencial, como en la automatización industrial, la aviación y los sistemas médicos. A diferencia de los sistemas de tiempo compartido, donde la latencia puede ser tolerada, los sistemas en tiempo real deben cumplir con restricciones temporales estrictas. Los planificadores de CPU en este contexto se encargan de asignar recursos de procesamiento a las tareas de manera que se garantice el cumplimiento de sus plazos. Existen diferentes enfoques de planificación, como la planificación de prioridad fija, donde las tareas se asignan prioridades estáticas, y la planificación de prioridad dinámica, que ajusta las prioridades en función de las condiciones del sistema. La eficiencia y la predictibilidad son características clave de estos planificadores, ya que deben minimizar la latencia y maximizar el uso de la CPU sin comprometer la capacidad de respuesta del sistema. En resumen, la planificación de sistemas en tiempo real es fundamental para garantizar que las aplicaciones críticas funcionen de manera efectiva y segura, proporcionando un marco para la gestión de tareas que cumplen con requisitos temporales específicos.
Historia: La planificación de sistemas en tiempo real comenzó a tomar forma en la década de 1960, cuando se desarrollaron los primeros sistemas de control industrial y aplicaciones críticas. Uno de los hitos importantes fue el desarrollo del sistema de control de vuelo del avión militar SAGE (Semi-Automatic Ground Environment) en los años 50 y 60, que requería una respuesta rápida y confiable. A medida que la tecnología avanzaba, la planificación de tiempo real se expandió a otros campos, como la robótica y los sistemas embebidos, impulsando la investigación y el desarrollo de algoritmos de planificación más sofisticados.
Usos: La planificación de sistemas en tiempo real se utiliza en una variedad de aplicaciones críticas, incluyendo sistemas de control industrial, sistemas de navegación de aeronaves, dispositivos médicos como marcapasos, y sistemas de control de tráfico. También es fundamental en la robótica, donde los robots deben reaccionar rápidamente a cambios en su entorno. En el ámbito del entretenimiento, se aplica en videojuegos y simulaciones que requieren un rendimiento en tiempo real.
Ejemplos: Ejemplos de planificación de sistemas en tiempo real incluyen el uso de algoritmos como Rate Monotonic Scheduling (RMS) y Earliest Deadline First (EDF) en sistemas embebidos, así como la implementación de sistemas de control en vehículos autónomos que requieren decisiones instantáneas basadas en datos sensoriales.
