Um eine Regelung des Pendelsystems zu ermöglichen, muß zuerst der
augenblickliche Zustand des Systems bestimmt werden. Bei der Simulation des
Pendels nach dem in Kap. 
vorgestellten Algorithmus sind in jedem Zeitschritt
die Parameter Winkel, Winkelgeschwindigkeit und Winkelbeschleunigung
für das Pendel und den Antriebsarm verfügbar.
Von der Hardware können in jedem Zeitschritt nur die Winkel vom
Pendel- und Antriebsarm eingelesen werden, siehe hierzu
Kap. und .
Durch den Zeitschritt kann mit Hilfe der Winkel aus den vorherigen
Schritten die Winkelgeschwindigkeit berechnet werden. Dies ist
nötig, weil der Controller zur Regelung auch die
Winkelgeschwindigkeiten von Pendel und Antriebsarm benötigt.
Aufbauend auf diesen Parametern, die zu jedem Zeitschritt neu gemessen bzw. berechnet werden müssen, kann eine Regelung implementiert werden. Da das System nichtlinear ist, können nur dementsprechende Regler, wie z.B. ein Fuzzy-Controller oder ein neuronales Netz, verwendet werden. Bei der Steuerung des Pendelsystems, also der Hardwaresteuerung, stellt die Lösung der Echtzeitfähigkeit der Steuerung ein großes Problem dar. Falls die Echtzeitfähigkeit nicht immer sichergestellt werden kann, also zu große Zeitspannen ohne Steuerung auftreten, wird das Pendel umfallen, was den Fehlschlag der Steuerung bedeutet. Daher ist das wichtigste Problem die Sicherstellung der Echtzeitfähigkeit zu jedem Zeitpunkt im System. Die Lösung dieses Problems legt das Betriebssystem fest, wie im folgenden genauer ausgeführt wird, und erfordert eine aufwendigere Implementierung des Controllers.