Rendszer- és alkalmazástechnika labor 1

A tantárgy angol neve: Applied Computer Systems Laboratory 1

Adatlap utolsó módosítása: 2018. február 28.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki szak, MSc képzés       
Számítógép-alapú rendszerek főspecializáció       

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIAUMA11 2 0/0/3/f 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Vajk István,
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Varjasi István

egyetemi docens

Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

Szabó Zoltán

mérnöktanár

Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

6. Előtanulmányi rend
Kötelező:
TárgyEredmény( "BMEVIAUMA07" , "jegy" , _ ) >= 2
ÉS
TárgyEredmény( "BMEVIAUMA08" , "jegy" , _ ) >= 2
ÉS
TárgyEredmény( "BMEVIIIMA07" , "jegy" , _ ) >= 2

ÉS NEM( TárgyEredmény( "BMEVIAUM256" , "jegy" , _ ) >= 2
VAGY
TárgyEredmény("BMEVIAUM256", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

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

A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

Ajánlott:
Kötelező előtanulmányi rend: A tantárgyat csak azok a hallgatók vehetik fel, akik már teljesítették a Nagyteljesítményű mikrokontrollerek és interfészek (VIAUMA07), a Beágyazott operációs rendszerek (VIAUMA08) és a Számítógépes látórendszerek (VIIIMA07) c. tantárgyakat.

 

7. A tantárgy célkitűzése Az elvégzendő mérések részben kiegyenlítik az inhomogén előképzettség által előidézett különbségeket, egységes alapot teremtve a mesterképzés gyakorlati része számára, ezen kívül az előző félévben hallgatott három elméleti szakirány tantárgy anyagához kapcsolódnak, az ott megszerzett ismeretek gyakorlat-orientált elmélyítését teszik lehetővé.

 

8. A tantárgy részletes tematikája

1. 2D képfeldolgozás(2.hét)

A labor keretében a hallgatók az OpenCV függvénykönyvtárhasználatán keresztül megismerkednek a 2D képfeldolgozó algoritmusokkal (szűrőalgoritmusok, éldetektálás, erózió, dilatáció, sarokpont detektálás, egyenesillesztés)

2. 3D képfeldolgozás(3. hét)

A labor keretében a hallgatók az OpenCV függvénykönyvtár segítségévelmegismerkednek a 3D képfeldolgozás során használható eljárásokkal (kamerakalibráció, 3D rekonstrukció, pontfelhő generálás, normálvektorokmeghatározása, szegmentálás)

3. Processzorokfunkcionális egységeinek megvalósítása FPGA-ban (4-6. hét)

A labor keretében a hallgatók Verilog nyelven megvalósítanakkülönböző egyszerű processzor funkcionális egységeket (sorrendi és kombinációsosztó/szorzó, lebegőpontos összeadó/szorzó/hatványozó, BCD szorzó/osztó, stb.).

4. Grafikus displayvezérlő tervezése (4-6. hét)

A labor keretében a hallgatók Verilog nyelven megvalósítanakkülönböző egyszerű grafikus funkciókat (szinkron jelek előállítása, színezés,egyenes, kör, téglalap, stb. rajzolása).

5. USB kommunikációmegvalósítása és vizsgálata (4-6. hét)

A labor keretében a hallgatók megismerkednek a különböző USBátviteli módok (control, interrupt, isochronous, bulk) sajátosságaival, ésalkalmazási területeikkel.

6. Párhuzamosanvégrehajtható algoritmusok megvalósítása és vizsgálata Zybo platformon (7-10.hét)

A labor keretében a hallgatók párhuzamosan végrehajtható 2Dképfeldolgozó algoritmusokat (világosítás/sötétítés, kontraszt állítás, mediánszűrő, konvolúciós szűrő, stb.) valósítanak meg Zybo platformon különbözőszintű hardveres támogatással.

7. FreeRTOS operációsrendszer alkalmazása (10-14. hét)

A labor keretében a hallgatók megismerkednek a FreeRTOSoperációs rendszer alkalmazási lehetőségeivel, gyakorlatot szereznek akülönböző taszk szinkronizációs mechanizmusok használatával.

8. Driver fejlesztésbeágyazott Linux rendszerre (10-14. hét)

A labor keretében a hallgatók egy Raspberry Pi-hez készítettkiegészítő kártyán található hardver eszközökhöz (nyomógombok, digitálispotenciométer, SPI LCD, stb.) fejlesztenek eszközmeghajtókat.

9.Alkalmazásfejlesztés beágyazott Linux rendszerre (10-14. hét)

A labor keretében a hallgatók megismerkednek a Raspberry Piplatformra történő szoftverfejlesztés alapjaival (CGI shell script, PHP alapúweboldal, PHP alapú webservice).

10. QNX operációsrendszer használata környezetben ARM rendszeren (10-14. hét)

A labor keretében a hallgatók megismerkednek a QNX operációsrendszer konfigurálásával, telepítésével, ill. alkalmazási lehetőségeivel.

 

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

A tárgy anyaga 10 db 4 óráslaboratóriumi mérésből, ill. egy 2 órás félév eleji tájékoztatóból áll, melyeketaz Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék, ill. azIrányítástechnika és Informatika Tanszék laboratóriumaiban kell elvégezni.

 

10. Követelmények
  • A szorgalmi időszakban:

     

10 db 4 órás laboratóriumi mérés anyagának elsajátítása, a mérések elvégzése és a mérési jegyzőkönyvek elkészítése az előírt ütemezés szerint.

 

  • A vizsgaidőszakban: nincs

     

  • Elővizsga: nincs

     

A gyakorlati jegy megszerzésének feltétele valamennyi mérés sikeres (legalább elégséges szintre történő) elvégzése. A hallgató a mérésekre 1-1 osztályzatot kap (felelet, mérési munka és jegyzőkönyv alapján). A gyakorlati jegy a mérésre kapott jegyek átlaga.

 

11. Pótlási lehetőségek A mérésekhez összesen 2 db pótlási lehetőséget biztosítunk. Mérés kizárólag a szorgalmi időszakban pótolható a mérésvezetővel vagy a tárgyfelelőssel előre egyeztetett időpontban.

 

12. Konzultációs lehetőségek A mérést vezető mérésvezetővel, előre egyeztetett időpontban.

 

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom A mérésekhez rendelkezésre állnak a felkészülést segítő elektronikus mérési útmutatók és segédanyagok.

 

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra42
Félévközi készülés órákra42
Felkészülés zárthelyire
Házi feladat elkészítése
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása36
Vizsgafelkészülés
Összesen120
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Vajk István

egyetemi tanár

Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

Dr. Varjasi István

egyetemi docens

Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

Szabó Zoltán

mérnöktanár

Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék