Integrating and Analysing a Head-up Display Application

I sistemi Real-Time sono sempre più diffusi in un'ampia gamma di settori, tra cui l'automotive, la robotica e le applicazioni embedded. Questi sistemi devono soddisfare rigidi vincoli temporali, che possono variare a seconda dell'applicazione, spaziando da requisiti di tempo reale stringenti in ambienti critici per la sicurezza a vincoli meno stringenti laddove la sicurezza è meno prioritaria. Indipendentemente dai requisiti temporali specifici, analisi precise sono essenziali per garantire la stabilità e l'affidabilità del sistema. Ciò è particolarmente cruciale in scenari in cui il mancato rispetto delle scadenze può portare a guasti del sistema o a risultati non sicuri. Questa tesi presenta un progetto di ricerca condotto su una piattaforma ARM nell'ambito dei sistemi embedded Real-Time, concentrandosi su un head-up display a realtà aumentata (AR-HUD) come caso di studio. Esploriamo il processo di sviluppo, descrivendo in dettaglio i componenti di codice necessari per costruire ed eseguire il sistema. Dopo aver realizzato un sistema funzionante, analizziamo i tempi di risposta dell'applicazione ed eseguiamo un'analisi di schedulabilità per valutarne la stabilità e garantire che soddisfi i vincoli di sicurezza e prestazioni richiesti.

Real-time systems are increasingly prevalent across a wide range of domains, including automotive, robotics, and embedded applications. These systems must meet strict timing constraints, which can vary based on the application, ranging from hard real-time requirements in safety-critical environments to softer constraints where safety is less of a concern. Regardless of the specific timing requirements, precise analyses are essential to ensure system stability and reliability. This is particularly crucial in scenarios where missing deadlines can lead to system failures or unsafe outcomes. This thesis presents a research project conducted on an ARM platform within the field of real-time embedded systems, focusing on an augmented reality head-up display (AR-HUD) as a case study. We explore the development process, detailing the necessary code components to build and execute the system. After building a working system we analyze the response times of the application and perform a schedulability analysis to evaluate its stability and ensure it meets the required safety and performance constraints.