Support for real-time applications on mobile devices

RESUMEN: Los dispositivos móviles como teléfonos o tabletas inteligentes han experimentado en los últimos años mejoras muy significativas tanto a nivel de hardware como de software. En la actualidad esta clase de dispositivos ofrecen potentes sistemas operativos enfocados principalmente a las necesidades del gran público. Entre los distintos sistemas operativos disponibles el más extendido es Android. Sin embargo, a diferencia de lo que ha ocurrido con los sistemas embebidos tradicionales, no se han llevado a cabo grandes desarrollos que permitan usar sistemas como Android en entornos donde las aplicaciones utilizadas necesiten cumplir requisitos temporales. Por este motivo, en esta tesis se ha propuesto una solución portable que se aprovecha de las arquitecturas multinúcleo de los dispositivos móviles actuales para aislar núcleos del procesador, y así ejecutar en dichos núcleos aplicaciones de tiempo real con pocas interferencias que puedan afectar a su respuesta temporal. Además, en la solución presentada las aplicaciones de tiempo real pueden coexistir y compartir datos con otras aplicaciones del sistema sin requisitos temporales gracias a los protocolos de sincronización no bloqueantes desarrollados en esta tesis.ABSTRACT: In recent years, mobile devices such as smartphones or tablets have experienced very significant improvements, both in terms of hardware and software. Nowadays, this class of devices offers powerful operating systems mainly focused on the needs of the general public. Among the different operating systems available, Android is the most widespread. However, unlike what has happened with traditional embedded systems, no major developments have been made to allow the use of systems such as Android in environments where applications normally need to meet a series of timing requirements. For this reason, in this thesis a novel solution has been proposed that takes advantage of the multicore architectures of current mobile devices to isolate processor cores. By applying this solution, it is possible to run real-time applications on the isolated cores with little interference on their response times. Furthermore, in the solution presented, real-time applications can coexist and share data with other system applications without timing requirements thanks to the non-blocking synchronization protocols developed in this thesis