| TSEA81 |
Datorteknik och realtidssystem, 6 hp
/Computer Engineering and Real-time Systems/
För:
ED
I
Ii
M
Y
|
| |
Prel. schemalagd
tid: 40
Rek. självstudietid: 120
|
| |
Utbildningsområde: Teknik
Huvudområde: Elektroteknik, Datateknik Nivå (G1,G2,A): A
|
| |
Mål:
IUAE-matris
Att utveckla en förståelse för sambandet mellan hårdvara och mjukvara i datorsystem med parallella aktiviteter och tidskrav, samt utveckla grundläggande färdigheter för att integrera programvara som använder sig av ett realtidsoperativsystem. Efter genomförd kurs skall studenten kunna:
- exemplifiera sambandet mellan hårdvara och programvara för hantering av parallella aktiviteter och tidskrav
- förklara egenskaper hos program med parallella aktiviteter
- redogöra för uppbyggnaden, samt exemplifiera implementationen, av en realtidskärna
- sammanfatta hur datorns underliggande arkitektur och instruktionsrepertoar påverkar implementationen av ett realtidsoperativsystem
- konstruera och implementera programvara med parallella aktiviteter och tidskrav
- använda ett realtidsoperativsystem
- redovisa grundläggande färdigheter inom integration av programvara och ett realtidsoperativsystem för en specifik datorarkitektur
|
| |
Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan)
Datorteknik, Programmering och datastrukturer. Utöver dessa kurser behöver du även ha grundläggande kunskaper i programmering i språket C. (Vanligtvis räcker det med att du har använt C i exempelvis kandidatprojektet i Elektronik.)
OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.
|
| |
Organisation:
Kursen innehåller föreläsningar, inlämningsuppgifter, samt laborationer. Kursens inlämningsuppgifter och laborationer bildar en sammanhållen serie, där en sekvens av inlämningsuppgifter ger studenten grundläggande kompetens inom konstruktion och implementation av realtidssystem med användning av ett realtidsoperativsystem. Inlämningsuppgifterna utförs självständigt, med stöd i form av lektionsbunden handledning och examination. Ett urval av inlämningsuppgifterna examineras även med en skriftlig rapport. Inlämningsuppgifterna exekveras på en PC med Windows eller Linux.
Kursens laborationer använder extern hårdvara i form av ett inbyggt system. En första laboration behandlar integration och driftsättning av ett realtidsoperativsystem i ett inbyggt system, samt verifiering av applikation utvecklad under inlämningsuppgifterna. En avslutande laboration illustrerar, med samma hårdvara, en större tillämpning, där kursens kunskaper används och sätts i ett sammanhang, t.ex. med användning av Linux i ett inbyggt system.
Kursen använder programspråket C.
|
| |
Kursinnehåll:
Introduktion till realtidssystem, parallella aktiviteter och tidskrav, parallella aktiviteter på en processor, avbrottsstyrda system, foreground/background system, processer och trådar, realtidsoperativsystem, gemensamma resurser, ömsesidig uteslutning, semaforer, händelsevariabler, meddelandebaserade system, uppbyggnad och implementation av realtidskärna, implementation av processbyte, hårdvarustöd för parallella aktiviteter, avbrott och undantag, user mode och supervisor mode i en processor, minnesskydd, virtuell adressering, exempel på realtidsoperativsystem, exempel på industriella tillämpningar
|
| |
Kurslitteratur:
Dahl, Ola: Realtidsprogrammering. Studentlitteratur, 2004
Referenslitteratur Sloss, A., Symes, D., Wright, C.: ARM System Developer's Guide: Designing and Optimizing System Software, 2004
|
| |
Examination: |
TEN1
LAB1
|
En skriftlig tentamen (U,3,4,5)
Inlämningsuppgifter och laborationer (U,G)
|
2 hp
4 hp
|
| |
|
|
|