Gerçek zamanlı Linuxta (Xenomai) kontrol platformu

Abstract

Bu çalışmada, bitirme tezinin belirlenen çerçevesinde gerçek zamanlı bir işletim sistemi üzerinde kontrol uygulamaları için benzetim platformu geliştirilmiştir. Platform, uygulamaların gerçek zamanlılık ihtiyacından dolayı Xenomai ortamında geliştirilmiştir. Xenomai, Linux çekirdeğine yama olarak eklenen, Adeos altyapısı kullanarak normal Linux kesmelerinden en az şekilde etkilenip gerçek zamanda çalışma imkanı sağlayan bir projedir (Xenomai Anasayfa, 2009). Üzerine Xenomai yaması eklenmiş Linux çekirdeği derlenip kurulduğunda gerçek zamanlı bir işletim sistemi olarak donanıma yerleşir.CPX (Control Platform on Xenomai) ismi ile andığımız platform, robot ve kontrol uygulamaları için hem simülasyon hem de kontrol ortamı sağlamakta olup C++ dilinde (Deitel&Deitel, 2001) nesneye dayalı programlama teknik ve avantajlarından faydalanılarak uygulama geliştirmeyi, derlemeyi, çalıştırmayı ve sonuçları gözlemlemeyi sağlamaktadır. Uygulamalar sistemin bir parçası olan kütüphanede tanımlı taban sınıftan türetilmiş uygulama sınıfı ile oluşturululur. Taban sınıftan gelen bazı metotlar geçersiz kılınıp yeniden yazılır, bazı metodlar direk kullanılır. Yine taban sınıf kullanıcının zaman bilgisi ihtiyacını karşılayacak bazı öznitelikleri sağlar.Kullanıcılar bu sayede kontrol uygulamalarını zamana bağlı bir şekilde gerçekleyerek, sistemimizde mevcut olan kullanıcı grafik arayüzü ile uygulama programını gerçek zamanda çalıştırıp, sonuçları görüntüleyebilir. Ayrıca sürücüsü yazılmış bir giriş/çıkış kartı sisteme entegre edilerek herhangi robot/motor üzerinde kontrol uygulamaları çalıştırılıp talep edilen sonuçlar görüntülenebilir.This thesis work contains a Real-time Simulation and Control Platform developed on Xenomai for robot/control applications.Xenomai is a Real-time patch to Linux kernel. To make Xenomai?s tasks hard real-time in GNU/Linux a Real-Time Application Interface co-kernel is used. It allows to run real-time tasks seamlessly aside of the hosting GNU/Linux system while the tasks of the ?regular? Linux kernel can be seen as running in a low-priority mode. The RTAI co-kernel shares hardware interrupts and system-originated events like traps and faults with the Linux kernel using the Adaptive Domain Environment for Operating Systems (ADEOS).Our project CPX (Control Platform on Xenomai) is a control and simulation platform for robot and control application. Helps users to develop object oriented apllications in C++ language. They derive our base class and overrides some functions. And they can use some function directly. And there are some attributes to provide applications time information.Users can run their applications via our GUI. By this way they can watch the simulation results. If there is an input/output card with proper dirvers, it can be ingegrated to the system and robot and control application can be run on robots or motors.