K-INFO
HU
EN
Belépés

Beágyazott információs rendszerek

Embedded Information Systems
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
Hatályosság vége:
Tantárgy neve (magyarul, angolul)
Beágyazott információs rendszerek
Embedded Information Systems
Tantárgykód BMEVIMM3244
Tantárgyjelleg
Képzési szint
Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)
Kurzustípus elmélet gyakorlat laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti) 4 0 0
jelleg (kapcsolt/önálló)
Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa vizsga
Tantárgy kreditértéke 5
Tantárgyfelelős
Dr. Péceli Gábor
beosztás: egyetemi tanár
Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Kar
Tantárgy weboldala http://www.mit.bme.hu/oktatas/targyak/vimm3244/
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

1. Bevezetés (2 hét)

  • Beágyazott rendszerek definíciója, tipikus alkalmazások, követelmények.
  • Valós idejű alkalmazások, időkezelés valós idejű rendszerekben.
  • Puha és kemény, eseményvezérelt és idővezérelt valós idejű rendszerek.

2. Valós idejű operációs rendszerek, futtatórendszerek, nyelvek (3 hét)

  • Valós idejű operációs rendszerek tulajdonságai.
  • Erőforrás allokáció, ütemezés, kommunikáció, szinkronizáció.
  • Aszinkron és szinkron nyelvek


  • Példák valós idejű futtató és operációs rendszerekre

3. A beágyazott rendszer és a befogadó környezet modellezése (3 hét)

  • Valós idejű számítógépes rendszerek modellezése és modellezési eszközei.


  • A befogadó környezet folytonos, diszkrét, hibrid és heterogén modelljei, valamint modellezési eszközei
  • Az időben változó követelmények figyelembe vétele: adaptivitás és evolúció

4. Beágyazott rendszerek tervezése (3 hét)

  • Példák a fizikai és az információs folyamatok integrálására, követelményanalízis


  • Példák valós idejű információ feldolgozásra, követelményanalízis
  • Hardver-szoftver együttes tervezés
  • Szoftver technológia, alkalmazás generálás
  • tervezés optimalizálás, inkrementális tervezés
  • Példák, esettanulmányok

5. Beágyazott rendszerek minősítése, minőségbiztosítása (3 hét)

  • Termékminőség, a szolgáltatások biztonsága, biztonságkritikus rendszerek
  • Ellenőrzéstechnológia a tervezés során: Verifikáció, validáció, szimuláció, mérés
  • Ellenőrzéstechnológia a működtetés során: Monitorozás és diagnosztika
  • Megbízhatóság, (szolgáltatás)biztonság, rendelkezésre állás
A tárgy átfogó elméleti és gyakorlati ismereteket ad az ún. beágyazott információs rendszerekről. Ezek a rendszerek informatikai eszközökre épülő integrált alkalmazások, amelyek közös jellemzője a nagyfokú autonomítás, valamint a fizikai környezettel való intenzív információs kapcsolat. Mindkét jellemvonás egyértelmű követelményeket támaszt a valós idejű működésre, a változásokat követni tudó adaptivitásra, valamint a szolgáltatások biztonságára, ill. minőségére vonatkozóan. A beágyazott rendszerek tervezése és kivitelezése terén két fő szakmai vonulat azonosítható: az alkalmazás-orientált célberendezések tervezése és kivitelezése, amely hardver, szoftver és alkalmazástechnikai ismereteket igényel (alapvetően villamosmérnöki feladat), a beágyazott információs rendszerek tervezése és kivitelezése, amely az alkalmazás-orientált célberendezéseket a fizikai környezettel integrálva komplex alkalmazói rendszerek létrehozását célozza (alapvetően mérnök-informatikusi feladat). A tárgy elsődleges célja ez utóbbi vonulat legfontosabb vonatkozásainak bemutatása. Ennek keretében a hallgatók valós idejű és adaptív információfeldolgozást megvalósító mechanizmusokat, integrált rendszerek leírására szolgáló eszközöket és módszereket, valamint tervezési, minősítési és minőségbiztosítási eljárásokat ismernek meg. Ezen kívül behatóan foglalkoznak a beágyazott információs rendszerek kivitelezésének, üzemeltetésének és továbbfejlesztésének legfontosabb kérdéseivel is.

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, gyakorlat, laboratórium): Előadás

Tanulástámogató anyagok

Online források
Óravázlatok, jegyzet fejezetek, segédletek elektronikusan hozzáférhető formában.; [1] H. Kopetz: Real-Time Systems, Design Principles for Embedded Applications, Kluwer Academic Publishers, 1997.; [2] Giorgio Butazzo, HARD REAL-TIME COMPUTING SYSTEMS: Predictable Scheduling Algorithms and Applications, Kluwer, 1997.; [3] Jane W.S. Lu, Real-Time Systems, Prentice-Hall, 2000.

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Elsősorban a programozás technológiája, az operációs rendszerek és a számítógép hálózatok témaköreinek ismeretére épít, de tájékozottságot feltételez a mesterséges intelligencia és az adatbázisok témaköreiben is.
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)
Elsősorban a programozás technológiája, az operációs rendszerek és a számítógép hálózatok témaköreinek ismeretére épít, de tájékozottságot feltételez a mesterséges intelligencia és az adatbázisok témaköreiben is.
Általános szabályok
Követelmények: a. A szorgalmi időszakban: egy nagyzárthelyi és tíz, heti rendszerességgel elkészítendő házi feladat. A házi feladatok elkészítésére a kiadást követően rendre egy hét áll rendelkezésre. A feladatok átlagos munkaidő igénye négy óra. A vizsgára bocsátás feltétele a nagyzárthelyi legalább elégséges szintű megírása, továbbá a házi feladatok legalább 50%-ának eredményes elkészítése. A beadott házi feladatokat hétről-hétre pontozással értékeljük: az 50%-os eredményesség a házi feladatokkal elérhető összpontszám felének elérését jelenti. A megszerzett aláírás a tárgyfélévben és a továbbiakban a TVSz szerint érvényes. b. A vizsgaidőszakban: írásbeli vizsga. A kreditpont megszerzésének feltétele: legalább elégséges vizsga. Elővizsga: nincs Pótlási lehetőségek: A nagyzárthelyi a szorgalmi időszakban egy alkalommal pótolható. A vizsgaidőszak TVSz által megjelölt időszakában - különeljárási díj ellenében - még egy további alkalommal is biztosítunk pótlási lehetőséget. A házi feladatok – a kiadáskor rögzített - határidőn túl nem adhatók be, pótlásukra lehetőség nincsen.
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
nincs
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.