450-4097/01 – Programování v operačních systémech reálného času (POSRČ)
| Garantující katedra | Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrství | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | Ing. Martin Stankuš, Ph.D. | Garant verze předmětu | Ing. Martin Stankuš, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný typu B |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je seznámit studenty s operačními systémy reálného času využitelných ve vestavěných systémech s implementovaným mikrokontrolérem. Obsahem jednotlivých přednášek je teorie a implementační postupy operačního systému reálného času. Laboratorní cvičení se věnují praktickým implementačním dovednostem aplikovaných přímo na vestavěném systému obsahující mikrokontrolér. Po absolvování předmětu jsou studenti schopni použít vyučovaný operační systém reálného času a implementovat základní úlohy v inženýrské praxi.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět se zabývá uplatněním operačních systémů reálného času ve vestavěných systémech, kde výpočetní jádro tvoří mikrokontrolér. V předmětu jsou vlastnosti operačního systému FreeRTOS a znalosti jsou poté aplikovány na vybraný mikrokontrolér. Jedná se zejména o základní vlastnosti operačního systému, jeho konfiguraci, úlohy a plánovač, interprocesní komunikaci, synchronizační mechanismy, přerušení, měření času a metody ladění systému.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Student je klasifikován na základě 1 testu, za 5-20 bodů, a samostatného projektu za 5-20 bodů. Zápočet od 14. týdne. Podmínkou udělení zápočtu je dosažení min. 10 bodů , max. lze získat 40 bodů . Zkouška - Písemná část - závěrečný test - 20 - 40 bodů. Ústní část 5 - 20 bodů. Celkové hodnocení 51 - 100 bodů dle studijního řádu.
E-learning
Další požadavky na studenta
Žádné další požadavky na studenta nejsou kladeny.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Osnova přednášek:
1. Úvod do problematiky operačních systémů pro vestavěné systémy
2. Operační systém FreeRTOS, základní vlastnosti
3. Konfigurace operačního systému, správa paměti
4. Úlohy, plánovač operačního systému, strategie plánování
5. Interprocesní komunikace, fronty, množiny front
6. Synchronizační mechanismy - kritické sekce, události
7. Synchronizační mechanismy – semafory a binární semafory, mutexy
8. Synchronizační mechanismy – notifikace úloh
9. Přerušení a jejich interakce s operačním systémem
10. Měření času v operačním systému, časovače
11. Použití vybraných softwarových knihoven v prostředí operačního systému, souborový systém
12. Metody ladění aplikací s operačním systémem FreeRTOS
13. Návrh low-power aplikací s operačním systémem FreeRTOS
14. Zápočtový test, příprava na zkoušku
Okruhy laboratorních cvičení:
- Základy vývojového prostředí a prostředky systému FreeRTOS.
- Konfigurace operačního systému, plánovač, interprocesní komunikace, fronty, synchronizační mechanismy, přerušení, měření času a metody ladění.
- Individuální projekt v systému FreeRTOS.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky