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forschung:projekte:rtandroid [2015/01/15 17:23]
thoennessen 		forschung:projekte:rtandroid [2015/01/15 17:28]
thoennessen
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 ====== Real-Time Android ====== ====== Real-Time Android ======
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 Mit RTAndroid wird erstmals der Einsatz von mobilen Geräten in echtzeitkritischen Anwendungen möglich. Es handelt sich dabei um ein Derivat des Android-Betriebssystems,​ welches am Lehrstuhl Informatik 11 der RWTH Aachen entwickelt wird. Es bietet Unterstützung für Applikationen mit Echtzeitanforderungen auf handelsüblichen Tablets und Smartphones. Die entstehende RTAndroid Plattform ist vollständig kompatibel zu bereits existierender Android-Software sowie zu zahlreichen Drittanbieter-Komponenten. Mit RTAndroid wird erstmals der Einsatz von mobilen Geräten in echtzeitkritischen Anwendungen möglich. Es handelt sich dabei um ein Derivat des Android-Betriebssystems,​ welches am Lehrstuhl Informatik 11 der RWTH Aachen entwickelt wird. Es bietet Unterstützung für Applikationen mit Echtzeitanforderungen auf handelsüblichen Tablets und Smartphones. Die entstehende RTAndroid Plattform ist vollständig kompatibel zu bereits existierender Android-Software sowie zu zahlreichen Drittanbieter-Komponenten.
  
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 Grundlage von RTAndroid stellt ein mit RT_PREEMPT modifizierter,​ echtzeitfähiger Linux Kernel dar. Dieser führt eine vollständige Kernel-Unterbrechbarkeit ein und ermöglicht damit eine deterministische,​ prioritätsbasierte Prozessverwaltung nach Echtzeit-Zuteilungsstrategien SCHED_FIFO und SCHED_RR. Damit wird es auch unter Android möglich, von Echtzeitprioritäten zwischen 1 und 99 innerhalb von eigenen Anwendungen zu profitieren. Da laufende Android Applikationen immer in einem oder mehreren Linux Prozessen gekapselt werden, kann die Prioritätsanpassung auf der Linux-Ebene nur für die nötigen Applikationskomponenten (z.B. einen separaten Hintergrundservice) erfolgen. ​ Grundlage von RTAndroid stellt ein mit RT_PREEMPT modifizierter,​ echtzeitfähiger Linux Kernel dar. Dieser führt eine vollständige Kernel-Unterbrechbarkeit ein und ermöglicht damit eine deterministische,​ prioritätsbasierte Prozessverwaltung nach Echtzeit-Zuteilungsstrategien SCHED_FIFO und SCHED_RR. Damit wird es auch unter Android möglich, von Echtzeitprioritäten zwischen 1 und 99 innerhalb von eigenen Anwendungen zu profitieren. Da laufende Android Applikationen immer in einem oder mehreren Linux Prozessen gekapselt werden, kann die Prioritätsanpassung auf der Linux-Ebene nur für die nötigen Applikationskomponenten (z.B. einen separaten Hintergrundservice) erfolgen. ​
  
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 Dass ein Tablet für mehr als nur die Darstellung von Parametern und anderen HMI-Aufgaben geeignet ist, zeigt die Anwendung Twistturn. Für RTAndroid entwickelt, wird mit ihr ein neuer Ansatz verfolgt: Steuerungsprogramme können auf dem Tablet sowohl entwickelt als auch in Echtzeit ausgeführt werden. Dass ein Tablet für mehr als nur die Darstellung von Parametern und anderen HMI-Aufgaben geeignet ist, zeigt die Anwendung Twistturn. Für RTAndroid entwickelt, wird mit ihr ein neuer Ansatz verfolgt: Steuerungsprogramme können auf dem Tablet sowohl entwickelt als auch in Echtzeit ausgeführt werden.
 Die Nutzung mobiler Geräte ist derzeit eine gefragte Neuerung bei der Applikations-Entwicklung. Stärken zeigen sich schon jetzt bei visuellen Programmiersprachen oder kleineren Modifikationen am Code. Für codeintensive Arbeiten eignen sich diese Geräte aufgrund der fehlenden Hardware-Tastatur aktuell noch weniger. Gegenstand aktueller Forschung ist es deshalb, die Eingabe durch intelligente Benutzeroberflächen kontextsensitiv zu unterstützen. ​ Die Nutzung mobiler Geräte ist derzeit eine gefragte Neuerung bei der Applikations-Entwicklung. Stärken zeigen sich schon jetzt bei visuellen Programmiersprachen oder kleineren Modifikationen am Code. Für codeintensive Arbeiten eignen sich diese Geräte aufgrund der fehlenden Hardware-Tastatur aktuell noch weniger. Gegenstand aktueller Forschung ist es deshalb, die Eingabe durch intelligente Benutzeroberflächen kontextsensitiv zu unterstützen. ​
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 +{{ :​forschung:​projekte:​twistturn.png?​500 |}}
  
 Twistturn überträgt diesen neuen Ansatz der Entwicklung auf mobilen Geräten in die Automatisierungstechnik und stellt eine mobile Entwicklungsumgebung für SPS-Programme zur Verfügung. Neben der Codeeingabe bietet es Komfortfunktionen zur POE-Verwaltung und Hardwarekonfiguration. Das Bedienkonzept ist auf Touch-Bedienung und den begrenzten Platz auf einem Tablet ausgelegt. Selbstverständlich sind auch Features wie Syntaxhighlighting zur leichten Orientierung im Quellcode und die komfortable Projektverwaltung zum Arbeiten mit mehreren Dateien. Aktuell werden die Entwicklung von SPS-Programmen in Structured Text und Function Block Diagram nach IEC 61131-3 unterstützt. Twistturn überträgt diesen neuen Ansatz der Entwicklung auf mobilen Geräten in die Automatisierungstechnik und stellt eine mobile Entwicklungsumgebung für SPS-Programme zur Verfügung. Neben der Codeeingabe bietet es Komfortfunktionen zur POE-Verwaltung und Hardwarekonfiguration. Das Bedienkonzept ist auf Touch-Bedienung und den begrenzten Platz auf einem Tablet ausgelegt. Selbstverständlich sind auch Features wie Syntaxhighlighting zur leichten Orientierung im Quellcode und die komfortable Projektverwaltung zum Arbeiten mit mehreren Dateien. Aktuell werden die Entwicklung von SPS-Programmen in Structured Text und Function Block Diagram nach IEC 61131-3 unterstützt.