Wydział Informatyki - Informatyka (S2)
specjalność: Programowanie gier komputerowych
Sylabus przedmiotu Systemy czasu rzeczywistego:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Informatyka | ||
---|---|---|---|
Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
Profil | ogólnoakademicki | ||
Moduł | — | ||
Przedmiot | Systemy czasu rzeczywistego | ||
Specjalność | Projektowanie oprogramowania | ||
Jednostka prowadząca | Katedra Architektury Komputerów i Telekomunikacji | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Mirosław Łazoryszczak <Miroslaw.Lazoryszczak@zut.edu.pl> | ||
Inni nauczyciele | Piotr Dziurzański <Piotr.Dziurzanski@zut.edu.pl>, Mirosław Łazoryszczak <Miroslaw.Lazoryszczak@zut.edu.pl> | ||
ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
KOD | Wymaganie wstępne |
---|---|
W-1 | Znajomość podstaw budowy i działania systemów wbudowanych. |
W-2 | Znajomość podstaw działania systemów operacyjnych. |
W-3 | Umiejętność programowania w języku C/C++. |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | Nabycie umiejętności projektowania i programowania systemów czasu rzeczywistego. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
T-L-1 | Analiza przykładowej aplikacji czasu rzeczywistego z branży samochodowej | 4 |
T-L-2 | Symulacja harmonogramowalności ze stałym priorytetem | 2 |
T-L-3 | Symulacja harmonogramowalności z uwzględnieniem protokołów dziedziczenia priorytetów | 2 |
T-L-4 | Symulacja harmonogramowalności wieloprocesorowej | 2 |
T-L-5 | Tworzenie zadań niezależnych we FreeRTOS | 4 |
T-L-6 | Komunikacja międzyprocesowa we FreeRTOS | 6 |
T-L-7 | Integracja systemów czasu rzeczywistego z chmurą obliczeniową | 6 |
T-L-8 | Wykonywanie obliczeń w urządzeniach brzegowych | 2 |
T-L-9 | Zaliczenie laboratoriów | 2 |
30 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Podstawowe zagadnienia systemów czasu rzeczywistego | 2 |
T-W-2 | Struktura oprogramowania RT | 1 |
T-W-3 | Harmonogramowanie zadań ze stałym priorytetem | 1 |
T-W-4 | Protokoły dziedziczenia priorytetów | 1 |
T-W-5 | Harmonogramowanie dynamiczne | 1 |
T-W-6 | Rozszerzona analiza harmonogramowalności | 1 |
T-W-7 | Harmonogramowanie w systemach wieloprocesorowych | 1 |
T-W-8 | Harmonogramowanie zadań ze zróżnicowaną istotnością | 1 |
T-W-9 | Wprowadzenie do systemów operacyjnych czasu rzeczywistego | 1 |
T-W-10 | Podstawowe cechy FreeRTOS | 2 |
T-W-11 | Komunikacja międzyprocesowa i synchronizacja we FreeRTOS | 4 |
T-W-12 | Liczniki programowe i grupy zdarzeń we FreeRTOS | 2 |
T-W-13 | Protokół MQTT | 2 |
T-W-14 | Integracja systemów czasu rzeczywistego z publicznymi chmurami obliczeniowymi | 2 |
T-W-15 | System operacyjny Amazon FreeRTOS | 2 |
T-W-16 | Silnik reguł w chmurach obliczeniowych | 2 |
T-W-17 | Wykonywanie obliczeń w urządzeniach brzegowych | 2 |
T-W-18 | Zaliczenie wykładu | 2 |
30 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
A-L-2 | Przygotowanie do zajęć | 10 |
A-L-3 | Praca indywidualna nad projektem końcowym | 10 |
50 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
A-W-2 | Przygotowanie do zajęć | 18 |
A-W-3 | Konsultacje | 2 |
50 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | Wykład informacyjny |
M-2 | Wykład problemowy |
M-3 | Metoda przypadków |
M-4 | Ćwiczenia laboratoryjne |
M-5 | Projekt |
Sposoby oceny
KOD | Sposób oceny |
---|---|
S-1 | Ocena podsumowująca: Obrona projektu |
S-2 | Ocena podsumowująca: Kolokwium |
S-3 | Ocena podsumowująca: Obrona napisanych programów |
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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
I_2A_D02.05_W01 Student rozumie specyfikę systemów operacyjnych czasu rzeczywistego, w szczególności zna techniki analizy czasowej oraz rozumie ich rolę i ograniczenia. | I_2A_W02, I_2A_W03 | — | — | C-1 | T-W-16, T-W-17, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-15, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-13, T-W-1, T-W-2, T-W-14, T-W-12 | M-2, M-3, 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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
I_2A_D02.05_U01 Student potrafi programować systemy operacyjne czasu rzeczywistego w języku C/C++ oraz wykonywać analizę planowalności systemów | I_2A_U09 | — | — | C-1 | T-L-8, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7 | M-3, M-4, M-5 | S-3, S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
I_2A_D02.05_W01 Student rozumie specyfikę systemów operacyjnych czasu rzeczywistego, w szczególności zna techniki analizy czasowej oraz rozumie ich rolę i ograniczenia. | 2,0 | |
3,0 | zna podstawowe aspekty kolejkowania statycznego systemów RT oraz podstawy API FreeRTOS | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
I_2A_D02.05_U01 Student potrafi programować systemy operacyjne czasu rzeczywistego w języku C/C++ oraz wykonywać analizę planowalności systemów | 2,0 | |
3,0 | potrafi tworzyć zadania RT w systemie FreeRTOS oraz dokonać analizy czasowej kolejkowania statycznego | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 |
Literatura podstawowa
- Alan Burns, Andy Wellings, Analysable Real-Time Systems Programmed in Ada, CreateSpace Independent Publishing Platform, 2016
- Richard Barry, Mastering the FreeRTOS™ Real Time Kernel, A Hands-On Tutorial Guide, Real Time Engineers Ltd., 2016, dostępna on-line
Literatura dodatkowa
- Real Time Engineers Ltd., The FreeRTOS™ Reference Manual, API Functions and Configuration Options, Real Time Engineers Ltd., 2016, dostępna on-line
- M. Teresa Higuera-Toledano, Andy J. Wellings, Distributed, Embedded and Real-time Java Systems, Springer, 2012
- Hermann Kopetz, Real-Time Systems: Design Principles for Distributed Embedded Applications, Springer, 2011