Comparação entre RTOS construído em C e Rust

Abstract

O uso de linguagens sem segurança de memória em sistemas operacionais de tempo real embarcados pode ocasionar diversas falhas críticas, comprometendo a confiabilidade e a segurança do sistema. Como alternativa, linguagens atuais oferecem garantias de segurança de memória, uma delas é Rust. Contudo, aplicações em sistemas embarcados enfrentam desafios devido a restrições temporais e limitações de hardware. Nesse contexto, esse trabalho apresenta uma análise comparativa do desempenho de sistemas embarcados de tempo real implementados em Rust, utilizando o framework Embassy, e em C, utilizando o FreeRTOS. O objetivo é avaliar o impacto da escolha da linguagem de programação e do sistema operacional de tempo real nas métricas de latência, jitter e uso de recursos em aplicações críticas. Foram realizados experimentos em dois cenários, medindo-se latência e jitter em sistemas com diferentes cargas de trabalho. Os resultados indicam que, para os cenários desenvolvidos e com ambos os RTOS na configuração padrão, o sistema em Rust com Embassy apresentou menor latência e jitter, além de utilizar menos recursos de memória e armazenamento, em comparação com o sistema em C com FreeRTOS.