Operating System for Embedded Applications Control

Práce se zabývá výběrem operačního systému pro vestavěnou řídící jednotku parního sterilizátoru obsluhující barevný displej s dotekovým panelem. Na teoretické úrovni se zabývá architekturou vestavěných systémů a operačních systémů. U nich je pozornost soustředěna na správu procesů. Dále se zabývá přístrojem, pro nějž je vybírán operační systém, důvody pro jeho zavedení, jeho výhodami a nevýhodami v řídícím systému. Pak je součástí práce přehled a rozdělení OS do kategorií podle způsobu použití. A blíže jsou popsány dva open source operační systémy eCos a FreeRTOS. Z nich byl následně kód FreeRTOSe upraven z překladače GCC na překladač IAR. Poslední část práce popisuje architekturu a funkcionalitu vytvořené ukázkové aplikace. Ta pomocí dotekového panelu a barevného displeje umožňuje kreslit barevné nákresy, které se dají pomocí sériové komunikace přenášet do počítače.This thesis deals with selection of operating system for embedded control unit of steam sterilizer with color touch screen. Theoretical part of the thesis deals with the architecture of embedded systems and operating systems with focus on process management. In addition, the thesis deals with a device for which the operating system is selected, the reason for its implementation, advantages and disadvantages in the control system. The thesis also contains categorization of operating systems by way of use. Of these, two open source operating systems eCos and FreeRTOS are described more thoroughly. The code of FreeRTOS was modified from GCC compiler to IAR compiler. The last part of the thesis describes architecture and functionality of the created demo application. Using the touch screen and color display, the application enables drawing of color schemes, which can be transferred to a computer using serial communication.

Implementation of the ACP protocol into L4 operating system

Práce se zabývá implementací protokolu ACP, který slouží k řízení přístupu pro operační systém založený na mikrojádře L4. Teoretická část práce se zabývá možnostmi řízení přístupu v počítačových sítích. Pozornost je se přitom soustřeďuje na AAA systémy, které řízení přístupu umožňují. Následně je podrobně popsán protokol ACP, typy jeho zpráv a reakce na ně. Druhá část teoretické přípravy je věnována operačním systémům kde se podrobněji zabývá jejich architekturou a službami. Následně je blíže popsána rodina mikrojader L4, její filozofie a vlastnosti. Také je blíže popsané aplikační rozhraní L4Re a možnosti jeho rozšíření. Praktická část se zabývá implementačním návrhem systému pro podporu protokolu ACP v počítačích. Obecný návrh je následně použitý při reálné implementaci ACP protokolu do prostředí operačního systému L4 postaveném na platformě L4Re. Je zde udělaný podrobný návod na tvorbu a překlad softwaru pro tuto platformu. Jsou tady popsané použité postupy při implementaci a popis jednotlivých modulů a funkcí. Závěr práce obsahuje informace o způsobe testování a vlastnostech implementace.This thesis deals with the implementation of ACP protocol which serves to manage the access for operation system based on L4 microkernel. The theoretical part of the thesis deals with methods of access management in computer networks. It focuses primarily on AAA systems which make access management possible. Furthermore it describes in detail the ACP protocol, the types of messages and their feedback. The next theoretical part is dedicated to operation systems and in particular to their architecture and services. Then we get a closer look at L4 microkernel family, their philosophy and properties. We continue with a detailed description of the L4 application interface and its ways of expansion. The practical section deals with the implemented concept of system for ACP protocol support in computers. General concept is then applied in real implementation of ACP protocol into the L4 operation system environment based on the L4 platform. To assist, I also included a detailed tutorial explaining the modeling and compilation of software for this platform. At this point we describe the methods used at the implementation and the description of particular modules and features. The end of the thesis concludes the information about the ways of testing and the implementation properties.