Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Rendszertervezés

    A tantárgy angol neve: Embedded System Design

    Adatlap utolsó módosítása: 2010. március 19.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki szak, MSc képzés

    Beágyazott információs rendszerek szakirány

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIMIM238 2 2/1/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Selényi Endre, Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék
    A tantárgy tanszéki weboldala http://portal.mit.bme.hu/?l=oktatas/targyak/vimm5157/index.html
    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít ·                    Analóg és digitális áramkörök tervezése

     

    ·                    Jel- és információfeldolgozás elmélete és gyakorlata, annak eszközei

     

                a szakirányon belül korábban elhangzott alábbi témakörökre:

     

    ·                    Rendszerarchitektúrák tantárgy

     

                             Szoftvertechnológia tantárgy
    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    NEM ( TárgyEredmény( "BMEVIMIMA11" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("BMEVIMIMA11", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

    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 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.

     

     

    8. A tantárgy részletes tematikája 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.

     

     

     

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

    Előadás és előadásba integrált számítási gyakorlatok és esettanulmányok

    10. 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.

     

     

     

    11. Pótlási lehetőségek  

    A házi feladat különeljárási díj ellenében a pótlási hét végéig adható be.

     

     

     

     

           

     

     

    12. Konzultációs lehetőségek Az előadókkal történő egyeztetés szerint.
    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom 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

     

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra42
    Félévközi készülés órákra10
    Felkészülés zárthelyire
    Házi feladat elkészítése20
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása
    Vizsgafelkészülés48
    Összesen120
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta
    Dabóczi Tamás

     

    egyetemi docens

     

    MIT

     

    Scherer Balázs egyetemi docens

     

    MIT

     

    Zoltán István

    egyetemi docens

    MIT

    Selényi Endre

    egyetemi tanár

    MIT

     

     

     

     

     

     

     

    Egyéb megjegyzések A tárgy neve angolul: Embedded System Design