Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Systemy wbudowane
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
RIME-2-307-SI-s
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Systemy inteligentne
Kierunek:
Inżynieria Mechatroniczna
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
Gac Konrad (kgac@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Moduł przygotowuje studenta z zestawem pojęć dla wielu różnych systemów wbudowanych
Moduł stanowi wprowadzenie do budowy mikrokontrolerów i interfejsów.
Omawiane są: zasada działania i zastosowania mikrokontrolerów, w tym organizacja na poziomie systemu, analiza określonych procesorów i oprogramowania oraz projektowania interfejsów sprzętowych.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 ma uporządkowaną wiedzę w zakresie oprogramowania czasu rzeczywistego dla systemów wbudowanych, tworzonego bez wykorzystania systemów operacyjnych IME2A_W02 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_W002 ma rozszerzoną wiedzę o warstwie abstrakcji sprzętowej oprogramowania systemów wbudowanych IME2A_W02 Wynik testu zaliczeniowego,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Aktywność na zajęciach
Umiejętności: potrafi
M_U001 potrafi zaprojektować architekturę prostego systemu wbudowanego w układzie FPGA, zaimplementować go i uruchomić IME2A_U13, IME2A_U11, IME2A_U10 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U002 potrafi tworzyć i uruchamiać, z wykorzystaniem środowisk uruchomieniowych, oprogramowanie dla systemów wbudowanych IME2A_U05, IME2A_U10, IME2A_U07 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny przy tworzeniu i uruchamianiu oprogramowania dla systemów wbudowanych IME2A_K01 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 10 0 20 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 ma uporządkowaną wiedzę w zakresie oprogramowania czasu rzeczywistego dla systemów wbudowanych, tworzonego bez wykorzystania systemów operacyjnych + - + - - - - - - - -
M_W002 ma rozszerzoną wiedzę o warstwie abstrakcji sprzętowej oprogramowania systemów wbudowanych + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 potrafi zaprojektować architekturę prostego systemu wbudowanego w układzie FPGA, zaimplementować go i uruchomić - - + - - - - - - - -
M_U002 potrafi tworzyć i uruchamiać, z wykorzystaniem środowisk uruchomieniowych, oprogramowanie dla systemów wbudowanych - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny przy tworzeniu i uruchamianiu oprogramowania dla systemów wbudowanych - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 55 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 25 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (10h):
  1. Programowa implementacja automatów skończonych
  2. Warstwa abstrakcji sprzętowej oprogramowania systemu wbudowanego
  3. Wykorzystanie pamięci w oprogramowaniu systemu wbudowanego
  4. Obsługa wyjątków w oprogramowaniu systemu wbudowanego
  5. Sekwencja rozruchowa oprogramowania systemu wbudowanego
Ćwiczenia laboratoryjne (20h):
  1. Narzędzia do projektowania i implementacji systemów wbudowanych w układach FPGA
  2. Architektura prostego systemu wbudowanego
  3. Obsługa magistrali systemowej; budowa interfejsu magistrali systemowej
  4. Zastosowanie języków opisu sprzętu (VHDL, SystemVerilog) w projektowaniu elementów systemu wbudowanego
  5. Oprogramowanie systemu wbudowanego
  6. Implementacja w układzie FPGA i uruchomienie systemu wbudowanego z oprogramowaniem
Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zaliczenie z zadań wykonywanych w ramach prowadzonych laboratoriów.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa jest równa ocenie z ćwiczeń laboratoryjnych

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :
  • Umiejętność programowania w języku C
  • Znajomość systemów mikroprocesorowych z mikroprocesorem Nios II
Zalecana literatura i pomoce naukowe:
  1. Zurawski R. (red.): Embedded systems: handbook. Taylor & Francis, Boca Raton 2006, ISBN: 0-8493-2824-1
  2. Oshana R.: DSP software development techniques for embedded and real-time systems. Elsevier, Amsterdam 2006, ISBN: 0-7506-7759-7
  3. Nios II Software Developer’s Handbook. Altera Corporation
Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:
  1. Petko M., Karpiel G., Implementation of Control Algorithm in System-on-a-Programmable-Chip, w: ICM 2006: IEEE 3rd International of Conference on Mechatronics: proceedings, IEEE, Budapest 2006, s. 306-311, ISBN: 1-4244-9713-4
  2. Petko M., Karpiel G., Hardware/Software Co-design of Control Algorithms, w: Proceedings of the 2006 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, IEEE 2006, pp. 2156-2161, ISBN: 1-4244-0466-5.
  3. Petko M., Gac K., Góra G., Karpiel G., Ochoński J., Kobus K., CNC system of the 5-axis hybrid robot for milling, Mechatronics, vol. 37 (2016), pp. 89–99.
  4. Petko M., Karpiel G., Gac K., Góra G., Kobus K., Ochoński J., Trajectory tracking controller of the hybrid robot for milling, Mechatronics, vol. 37 (2016), pp. 100–111.
Informacje dodatkowe:

Brak