Rendszertervezés

Embedded System Design

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

2026. March 21.

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Rendszertervezés

Embedded System Design

Tantárgykód

BMEVIMIM238

Tantárgyjelleg

—

Képzési szint

—

Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)

Kurzustípus	elmélet	gyakorlat	laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti)	2	1	0
jelleg (kapcsolt/önálló)	—	kapcsolt	—

Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa

vizsga

Tantárgy kreditértéke

Tantárgyfelelős

Dr. Selényi Endre

beosztás: egyetemi tanár

elérhetőség: selenyi@mit.bme.hu

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

Mesterséges Intelligencia és Rendszertervezés Tanszék

Kar

Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Tantárgy weboldala

http://portal.mit.bme.hu/?l=oktatas/targyak/vimm5157/index.html

Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege

—

Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel

nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

Bevezetés: A rendszertervezéshez kötődő minőségügyi szabványok rövid ismertetése: ISO9001, CMMI (Capability Maturity Model Integration).

A fejlesztést támogató folyamatok ismertetése: project menedzsment, konfiguráció menedzsment, követelmény menedzsment. A verziókövetés elmélete és gyakorlata számítógépes laborgyakorlat formájában. A fejlesztési folyamatokhoz használt életciklus modellek rövid összefoglalása: vízesés-, spirál- V-modell. A V-modell gyakorlati alkalmazásának bemutatása. Egy tipikus V-modell alapú fejlesztési ciklus bemutatása: Követelményanalízis, és a logikai rendszerterv elkészítése. A logikai rendszer architektúra elemzése, a technikai rendszer architektúra specifikációja.

Szoftver követelmények elemzése és a szoftver architektúra megtervezése. Szoftver komponensek specifikálása, majd implementálása. Az implementáláshoz kötődő problémák, a megfelelő implementációs környezet kiválasztása: a MISRA-C szabvány ismertetése és a lehetséges problémák számítógépes gyakorlaton keresztüli bemutatása. Az implementációhoz kötődő kódolási irányelvek alkalmazása, kommentezési szabályok. A kommentekből való dokumentáció generálás folyamatának számítógépes gyakorlattal támogatott bemutatása.

A hardware tervezéshez kötődő ismeretek, problémák bemutatása: Elektromágneses kompatibilitás: emisszió és immunitás, hálózati és I/O szűrők, passzív és aktívárnyékolások, tranziens védelem, nyomtatott huzalozás tervezése stb. A beágyazott rendszerekben használt alkatrészek és egységek konstrukciós kérdései.

A V-modell integrálási és tesztelési ágának összefoglalása: komponens tesztelés és integráció, szoftverrendszer tesztelés és integráció, szoftver-hardver integráció és tesztelés. Végfelhasználói tesztelés.

A tantárgy a komplett rendszertervezés módszereit tárgyalja. Megismertet a beágyazott rendszerek esetében leggyakrabban alkalmazott szisztematikus tervezési módszerekkel, kiemelve a legtöbb cégnél használt V-modellt és annak gyakorlati alkalmazását. A konkrét tervezési folyamatokon túl bemutatásra kerülnek a nagyobb cégeknél alkalmazott tervezést támogató folyamatok. A tárgy mind a szoftver, mind a hardvertervezéséhez útmutatást ad és foglalkozik a hardver-szoftver együttes tervezés (HW/SW codesign) témakörével is. A szoftveres résznél bemutatásra kerülnek a szoftver architektúra tervezéséhez tartozó legfontosabb lépések. A szoftveres részt az egyes komponensek tervezéséhez és implementálásához kötődő speciális, csak a beágyazott rendszerekre jellemző problémák ismertetésre zárja. A hardver témakörnél bemutatásra kerülnek az EMC zavarok elleni védelem és a zavarkibocsátás mérséklésének lehetőségei. Bemutatásra kerül a tápellátás témaköre is, különös tekintettel az EMC követelményekre. A tárgyat gyakorlati példák kísérik végig, és néhány területelsajátítását számítógépes gyakorlatok könnyítik meg.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

Előadás és előadásba integrált számítási gyakorlatok és esettanulmányok

Tanulástámogató anyagok

Online források

Bruce Powel Douglass, Real Time UML: Advances in the UML for Real-Time Systems (3rd Edition), Addison-Wesley, 2004. ; Moeller Electric Kft, Gépek és berendezések biztonságtechnikája, Biztonságtechnikai kézikönyv, 2004. ; Application Notes on LabVIEW, GPIB interface and the SCPI Instrument Model, National Instruments and Agilent. ; Frank Valid, Tony Givargis,Embedded System Design: A Unified Hardware/Software Introduction, John Wiley & Sons, ISBN: 0471386782

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

· Analóg és digitális áramkörök tervezése · Jel- és információfeldolgozás elmélete és gyakorlata, annak eszközei a szakirányon belül korábban elhangzott alábbi témakörökre: · Rendszerarchitektúrák tantárgy Szoftvertechnológia tantárgy

Képesség típusú kompetenciák

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

Általános szabályok

Követelmények: a. A szorgalmi időszakban egy házi feladat lesz, ennek elégséges teljesítése a feltétele az aláírás megszerzésének Három lehetséges módot kínálunk a házi feladat követelmény teljesítésére. A hallgatók szabadon választhatnak a három lehetőség közül: 1. Tanulmány készítése a szabványos immunitásvizsgálatok, a megfelelősségre való tervezési szempontok témaköréből. 2. A saját önállólabor/diplomamunka rendszertervének elkészítése, amely magában foglalja a projekt terv készítését, verziókövetés alkalmazását és a tárgy során tanult lépések konkrét feladatra való adaptálását. 3. Csoportos fejlesztés, amely során 4-6 fős hallgatói csoportok csapatmunkában készítenek el egy komplexebb beágyazott rendszert, alkalmazva a tárgy során tanultakat. b. A vizsgaidőszakban: A vizsga írásbeli vizsga, a vizsgajegyet 20%-ban a félévközi eredmény, 80%-ban a vizsgaeredmény adja. Pótlási lehetőségek: A házi feladat különeljárási díj ellenében a pótlási hét végéig adható be.

Teljesítményértékelési módszerek

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak

--------

A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága

Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:

—

Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:

—

Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.