Beágyazott operációs rendszerek és kliens alkalmazások

A tantárgy angol neve: Embedded Opertating Systems and Client Applications

Adatlap utolsó módosítása: 2017. június 22.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki szak, BSc képzés           

Beágyazott és irányító rendszerek szakirány           

Számítógép alapú rendszerek ágazat           

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIAUAC07 6 2/1/0/v 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Tevesz Gábor, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Intézet:

Dr. Tevesz Gábor

egyetemi docens

AUT

Benedek Zoltán

tanársegéd

AUT

Szabó Zoltán

mérnöktanár

AUT

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Mikrokontrolleres alapismeretek, a C++ programozási nyelv ismerete.

 

 
6. Előtanulmányi rend
Kötelező:
Szakirany("AVINszgepalrend", _)
VAGY Training.code=("5NAA7")
VAGY Szak("6N-MA") // KJK AVCE

A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

Ajánlott:
---
7. A tantárgy célkitűzése A hallgatók alkalmasak lesznek arra, hogy megértsék  és alkalmazzák a beágyazott operációs rendszerek alkalmazásával kapcsolatos alapkoncepciókat. A tantárgy célkitűzése bemutatni azokat a platformokat, technikákat és eszközöket, amelyek szükségesek a beágyazott rendszerek alkalmazás és rendszer szintű szoftverének megírására és futtatására. Egy célorientált hardvereszköz elkészítése és felprogramozása után természetes egy megszokott, PC-ről elérhető felhasználói felület, amely akár egy vastag vagy webes alkalmazáson keresztül teszi lehetővé az új hardvereszköz monitorozását és tulajdonságainak beállítását. A tantárgy a desktop kliensek programozását mutatja be, különös tekintettel a felhasználói felületek tervezésére, a grafikus megjelenítésre és a hálózati kommunikációra. Szinte valamennyi korszerű, kliensalkalmazások fejlesztését támogató fejlesztői platform az objektumorientált szemléletet követi. Ennek megfelelően a tárgy ismerteti az objektumorientált szoftvertervezés és modellezés alapjait is (UML alapok, néhány fontosabb architekturális és tervezési minta).
8. A tantárgy részletes tematikája Egyszerű beágyazott operációs rendszerek (2 hét)
Idő- és eseményvezérelt rendszerek legfontosabb tulajdonságai, szinkronizációs elvek, vezérlési szerkezetek. Ütemezés, taszkkezelés, kontextusváltás. Taszkok szinkronizációja: kritikus szakasz, szemaforok, mutexek és üzenetek kezelése, prioritási kérdések. A μC/OS-II operációs rendszer főbb jellemzői (felépítés, konfigurációs lehetőségek, legfőbb szolgáltatások, 8 és 32 bites rendszerek közötti különbségek). Esettanulmányok: komplett irányító rendszer megvalósítása μC/OS-II operációs rendszer használatával.

Objektumorientált ismétlés, C#, vastagkliens alkalmazásfejlesztés alapok (8,5 hét)
Objektumorientált fogalmak átismétlése (objektum, osztály, tagfüggvény, öröklés, virtuális függvény), ennek során ismerkedés a C# nyelv alapjaival.  Egy egyszerű, területszámítós konzol alkalmazás elkészítése közösen, ennek kapcsán kerülnek átismétlésre/bemutatásra a fenti fogalmak.
A .NET keretrendszer architektúrája röviden. További C# nyelvi elemek (property, delegate, event, attribútum) ismertetése, melyek szükségesek az alkalmazásfejlesztéshez.
Eseményvezérelt alkalmazások .NET környezetben. Win32 API üzenetkezelése, .NET Windows Forms alkalmazások architektúrája, Windows Forms alkalmazásfejlesztés alapok.
Eseményvezérelt alkalmazások: vezérlők, dialógusablakok.
Eseményvezérelt alkalmazások: GDI+ (rajzolás)
Többszálú alkalmazások fejlesztése
Hálózati kommunikáció (socketek)

Szoftvertervezés és architektúrák alapok (3,5 hét)
Objektumorientált szoftvertervezés alapjai, UML alapok
UML alapok (fontosabb diagramok)
Document-view architektúra (plusz rétegek, singleton és composite)
Document-view architektúra esettanulmány .NET környezetben
9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

A tárgy anyaga előadásokon és gyakorlatokon kerül ismertetésre. Az előadások és a gyakorlatok az anyag ütemében váltogatják egymást, a gyakorlatokon példák és esettanulmányok formájában kerül elmélyítésre az előadásokon elhangzott elméleti tananyag.

10. Követelmények

a.              A szorgalmi időszakban:     egy zárthelyi

b.             A vizsgaidőszakban:            írásbeli vizsga

c.              Elővizsga:                            az oktatókkal egyeztetve lehetséges

Az aláírás megszerzésének feltétele a zárthelyi elfogadható (legalább elégséges szintű) teljesítése. A vizsgára bocsátás feltétele az aláírás megléte. A tárgyból szerzett érdemjegy 25%-ban a zárthelyin, 75%-ban a vizsgán mutatott eredményből tevődik össze.

11. Pótlási lehetőségek

A zárthelyihez a TVSZ előírásai szerint a szorgalmi időszakban 1 pótlási lehetőséget biztosítunk.

12. Konzultációs lehetőségek

Órák előtt és után, valamint a számonkérésekhez kapcsolódóan egyeztetés szerint.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Labrosse, J.J.: MicroC/OS-II The Real-Time Kernel (Second edition). CMP Books

Michael J. Donahoo and Kenneth L. Calvert: TCP/IP Sockets in C: Practical Guide for Programmers

Forstner Bertalan, Ekler Péter, Kelényi Imre: Bevezetés a mobilprogramozásba

Albert István, Balássy György, Charaf Hassan, Erdélyi Tibor, Horváth Ádám, Levendovszky Tihamér, Péteri Szilárd, Rajacsics Tamás:  A .NET Framework és programozása

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra

42

Készülés előadásokra

7

Készülés gyakorlatokra
 7
Készülés a zárthelyire

16

Házi feladat elkészítése

-

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

16

Önálló tananyag feldolgozás
 32
Vizsgafelkészülés

24

Összesen

120

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Tevesz Gábor

egyetemi docens

AUT

Benedek Zoltán

tanársegéd

AUT

Szabó Zoltán

mérnöktanár

AUT

IMSc tematika és módszer A tantárgy egyes részei elmélyülést tesznek lehetővé a tananyaghoz kapcsolódó összetettebb problémák, feladatok megértésében és megoldásában. Ezeket a tananyaghoz kapcsolódó összetettebb feladatok opcionális – konzultációval segített – önálló megoldása támogatja.
IMSc pontozás IMSc pontot opcionális otthoni feladat, plusz zárthelyi és plusz vizsgafeladat elvégzésével lehet szerezni. Max. 8 pont szerezhető az opcionális otthoni feladat megoldásával. Részpontszám is szerezhető a kijelölt bíráló értékelése alapján. A zárthelyin és a vizsgán plusz („csillagos”) IMSc feladatért max. 6-6 pont szerezhető, amennyiben a zárthelyi ill. a vizsga normál része jeles osztályzatú értékelést kapott. Az IMSc pontok megszerzése az IMSc programban nem résztvevő hallgatók számára is biztosított.