Wydział Elektryczny - Teleinformatyka (S1)
Sylabus przedmiotu Systemy operacyjne:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Teleinformatyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Systemy operacyjne | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Przetwarzania Sygnałów i Inżynierii Multimedialnej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Przemysław Mazurek <Przemyslaw.Mazurek@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Informatyka |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie z budową systemów operacyjnych i metodami komunikacji międzyprocesowej |
| C-2 | Zapoznanie z metodami pomiaru wydajności w komunikacji międzyprocesowej |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Wykorzystanie metod komunikacji międzyprocesowej | 7 |
| T-L-2 | Wykorzystanie narzędzi CASE do wspomagania implementacji komunikacji międzyprocesowej | 3 |
| T-L-3 | Sterowniki urządzeń | 6 |
| T-L-4 | Metody debugowania sterowników urządzeń | 4 |
| T-L-5 | Metody pomiaru czasu w systemach operacyjnych | 5 |
| T-L-6 | Metody pomiarów wydajności komunikacji międzyprocesowej | 5 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Budowa systemów operacyjnych z wywłaszczaniem i bez wywłaszczania. Systemy operacyjne zagnieżdżone oraz systemy operacyjne czasu rzeczywistego (RTOS). | 1 |
| T-W-2 | Zasada działania systemów operacyjnych bez wywłaszczania i z wywłaszczaniem | 1 |
| T-W-3 | Projektowanie maszyn stanów z wykorzystaniem narzędzi CASE. | 2 |
| T-W-4 | Procesy i wątki. Programowe i sprzętowe zarządzenie procesami i wątkami. Statyczne i dynamiczne planowanie przydziału procesora. | 2 |
| T-W-5 | Komunikacja międzyprocesowa (flagi, sygnały, kolejki komunikatów, itp.). | 2 |
| T-W-6 | Synchronizacja, blokowanie i głodzenie procesów. | 2 |
| T-W-7 | Pamięć współdzielona (shared memory). Synchronizacja dostępu. Potokowe przetwarzanie bloków pamięci współdzielonej. | 2 |
| T-W-8 | Rola i budowa sterowników urządzeń | 2 |
| T-W-9 | Sterowniki znakowe | 2 |
| T-W-10 | Sterowniki blokowe | 2 |
| T-W-11 | Sterowniki USB | 4 |
| T-W-12 | Metody pomiarowe czasu reakcji obsługi zdarzenia | 3 |
| T-W-13 | Pomiar wydajności przetwarzania danych | 3 |
| T-W-14 | Pomiar wydajności w systemach przetwarzania równoległego | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | Uzupełnienie wiedzy z literatury do zajęć laboratoryjnych | 18 |
| A-L-3 | Przygotowanie się do zajęć laboratoryjnych | 16 |
| A-L-4 | Konsultacje | 2 |
| 66 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Uzupełnienie wiedzy z wykorzystaniem literatury | 18 |
| A-W-3 | Przygotowanie się do egzaminu | 10 |
| A-W-4 | Egzamin | 2 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny, wykład problemowy |
| M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena ćwiczenia laboratoryjnego |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Egzamin |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena bloku ćwiczeń laboratoryjnych |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TI_1A_C05_W01 Posiada wiedzę na temat komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych | TI_1A_W03 | — | — | C-1 | T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-1, T-W-7, T-W-2 | M-1 | S-2 |
| TI_1A_C05_W02 Posiada wiedzę na temat budowy sterowników urządzeń | TI_1A_W03 | — | — | C-1 | T-W-8, T-W-9, T-W-11, T-W-10 | M-1 | S-2 |
| TI_1A_C05_W03 Posiada wiedzę na temat metod pomiarowych wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych | TI_1A_W03 | — | — | C-2 | T-W-12, T-W-13, T-W-14 | M-1 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TI_1A_C05_U01 Potrafi zaimplementować rozwiązania komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych | TI_1A_U09 | — | — | C-1 | T-L-1, T-L-2 | M-2 | S-1, S-3 |
| TI_1A_C05_U02 Posiada zaimplementować sterowniki urządzeń | TI_1A_U09 | — | — | C-1 | T-L-3, T-L-4 | M-2 | S-1, S-3 |
| TI_1A_C05_U03 Potrafi wykorzystać metody pomiarowe wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych | TI_1A_U09 | — | — | C-2 | T-L-6, T-L-5 | M-2 | S-1, S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TI_1A_C05_W01 Posiada wiedzę na temat komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych | 2,0 | Nie spełnia wymogów uzyskania oceny dostatecznej uzyskując poniżej 50% punktacji z pytań egzaminacyjnych z zakresu komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych |
| 3,0 | Posiada wiedzę z zakresu komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 50-60% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| 3,5 | Posiada wiedzę z zakresu komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 61-70% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| 4,0 | Posiada wiedzę z zakresu komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 71-80% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| 4,5 | Posiada wiedzę z zakresu komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 81-90% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| 5,0 | Posiada wiedzę z zakresu komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 91-100% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| TI_1A_C05_W02 Posiada wiedzę na temat budowy sterowników urządzeń | 2,0 | Nie spełnia wymogów uzyskania oceny dostatecznej uzyskując poniżej 50% punktacji z pytań egzaminacyjnych z zakresu budowy sterowników urządzeń |
| 3,0 | Posiada wiedzę na temat budowy sterowników urządzeń, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 50-60% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| 3,5 | Posiada wiedzę na temat budowy sterowników urządzeń, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 61-70% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| 4,0 | Posiada wiedzę na temat budowy sterowników urządzeń, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 71-80% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| 4,5 | Posiada wiedzę na temat budowy sterowników urządzeń, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 81-90% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| 5,0 | Posiada wiedzę na temat budowy sterowników urządzeń, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 91-100% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| TI_1A_C05_W03 Posiada wiedzę na temat metod pomiarowych wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych | 2,0 | Nie spełnia wymogów uzyskania oceny dostatecznej uzyskując poniżej 50% punktacji z pytań egzaminacyjnych z zakresu metody pomiarowych wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych |
| 3,0 | Posiada wiedzę na temat metod pomiarowych wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 50-60% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| 3,5 | Posiada wiedzę na temat metod pomiarowych wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 61-70% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| 4,0 | Posiada wiedzę na temat metod pomiarowych wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 71-80% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| 4,5 | Posiada wiedzę na temat metod pomiarowych wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 81-90% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu | |
| 5,0 | Posiada wiedzę na temat metod pomiarowych wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 91-100% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TI_1A_C05_U01 Potrafi zaimplementować rozwiązania komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych | 2,0 | Nie spełnia wymogów uzyskania oceny dostatecznej, uzyskując punktację poniżej 50% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z zakresu implementacji rozwiązań komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych |
| 3,0 | Potrafi zaimplementować rozwiązania komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, uzyskując punktację w zakresie 50-60% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| 3,5 | Potrafi zaimplementować rozwiązania komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, uzyskując punktację w zakresie 61-70% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| 4,0 | Potrafi zaimplementować rozwiązania komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, uzyskując punktację w zakresie 71-80% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| 4,5 | Potrafi zaimplementować rozwiązania komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, uzyskując punktację w zakresie 81-90% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| 5,0 | Potrafi zaimplementować rozwiązania komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, uzyskując punktację w zakresie 91-100% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| TI_1A_C05_U02 Posiada zaimplementować sterowniki urządzeń | 2,0 | Nie spełnia wymogów uzyskania oceny dostatecznej, uzyskując punktację poniżej 50% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z zakresu implementacji sterowników urządzeń |
| 3,0 | Potrafi zaimplementować sterowniki urządzeń, uzyskując punktację w zakresie 50-60% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| 3,5 | Potrafi zaimplementować sterowniki urządzeń, uzyskując punktację w zakresie 61-70% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| 4,0 | Potrafi zaimplementować sterowniki urządzeń, uzyskując punktację w zakresie 71-80% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| 4,5 | Potrafi zaimplementować sterowniki urządzeń, uzyskując punktację w zakresie 81-90% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| 5,0 | Potrafi zaimplementować sterowniki urządzeń, uzyskując punktację w zakresie 91-100% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| TI_1A_C05_U03 Potrafi wykorzystać metody pomiarowe wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych | 2,0 | Nie spełnia wymogów uzyskania oceny dostatecznej, uzyskując punktację poniżej 50% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z zakresu wykorzystania metody pomiarowych wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych |
| 3,0 | Potrafi wykorzystać metody pomiarowe wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, uzyskując punktację w zakresie 50-60% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| 3,5 | Potrafi wykorzystać metody pomiarowe wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, uzyskując punktację w zakresie 61-70% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| 4,0 | Potrafi wykorzystać metody pomiarowe wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, uzyskując punktację w zakresie 71-80% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| 4,5 | Potrafi wykorzystać metody pomiarowe wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, uzyskując punktację w zakresie 81-90% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu | |
| 5,0 | Potrafi wykorzystać metody pomiarowe wydajności komunikacji międzyprocesowej w systemach operacyjnych, uzyskując punktację w zakresie 91-100% łącznie z oceny wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu |
Literatura podstawowa
- J.S. Gray, Komunikacja międzyprocesowa w Uniksie, RM, 1997
- A. Silberschatz, J.L. Peterson, P.B. Galvin, Podstawy systemów operacyjnych, WNT, 2011
- W.R. Stevens, Unix programowanie usług sieciowych t.1, WNT, 2010
- Andrew S. Tanenbaum, Herbert Bos, Systemy operacyjne, 2016, 4
- Robert Love, Linux. Programowanie systemowe., Helion, 2014, 2
- Bertil Schmidt, Jorge Gonzalez-Dominguez, Christian Hundt, Moritz Schlarb, Parallel Processing. Concepts and Practice, Morgan Kaufmann, 2017, 1
Literatura dodatkowa
- D.P. Bovet, M. Cesati, Understanding the Linux Kernel, O'Reilly, 2005
- A. Rubini, J. Corbet, G. Kroah-Hartman, Linux Device Drivers, O'Reilly, 2011