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

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Beágyazott rendszerek fejlesztése laboratórium

    A tantárgy angol neve: Embedded Systems Development Laboratory

    Adatlap utolsó módosítása: 2018. február 22.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki szak, MSc képzés

    Beágyazott információs rendszerek főspecializáció

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIMIMA12 2 0/0/3/f 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Pálfi Vilmos,
    A tantárgy tanszéki weboldala http://www.mit.bme.hu/oktatas/targyak/VIMIMA12/
    4. A tantárgy előadója Dr. Pálfi Vilmos, adjunktus, MIT
    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Digitális technika,

    Rendszerarchitektúrák,

    Beágyazott rendszerek szoftvertechnológiája,

    Beágyazott operációs rendszerek 

    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    NEM ( TárgyEredmény( "BMEVIMIM239" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("BMEVIMIM239", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

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

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:
    Nincs
    7. A tantárgy célkitűzése

    A laboratóriumi gyakorlatok célja a beágyazott rendszerek fejlesztéséhez kapcsolódó különböző technológiák megismertetése. Ennek kapcsán közvetlen gyakorlati tapasztalatok szerzése a hardveres alapokat is tartalmazó FPGA alapú beágyazott rendszertervezés, a speciális jelfeldolgozó processzorok használatával megvalósított hatékony szoftveres alkalmazásfejlesztés és a magasszintű, modell alapú grafikus LabVIEW környezetben virtuális műszer alapú feladatmegoldás területén. A laboratóriumi gyakorlatok a fejlesztő eszközök és a technológiai alapok bemutatása után az előírt feladatok végrehajtásából állnak. 

    8. A tantárgy részletes tematikája

     

    labor alkalom

    tematika

    1.

    Az Analog Devices Blackfin DSP processzorcsalád és fejlesztőkörnyezetének bemutatása. Processzor felépítése, memóriakezelés, aritmetikai tulajdonságok.  

    2. – 3.

    A DSP processzorok használata sebességkritikus alkalmazásokban. FIR szűrő realizálása konvolúciós kernel használatával. Magas szintű, gépi szintű és kevert szintű kódfejlesztési, optimalizálási technológiák gyakorlása elemi jelfeldolgozási feladatok megvalósításával.

    4. – 5.

    A VisualDSP környezet megismerése. Összetett feladatok jelfeldolgozási és kommunikációs realizációja valós idejű támogatást biztosító szoftver eszközökkel (szálak, szemaforok, megszakítások). 

    6.

    A Xilinx EDK környezet bemutatása, egyszerű demonstrációs mikroprocesszoros rendszer specifikálása és generálása. Az SDK Eclipse alapú szoftver fejlesztési környezet használata elemi tesztelési és demonstrációs, kommunikációs alkalmazásban.

    7. – 8.

    A mikroprocesszoros HW rendszerterv bővítése egyedi specifikációt realizáló perifériaegységekkel. A buszillesztés és programozói interfész kialakítása, rendszergenerálás. A SW környezet adaptálása az egyedi perifériákat tartalmazó mikroprocesszoros rendszerhez. A perifériameghajtó függvények használata. Szoftveres és hardveres időzítés használata a perifériakezelésben.

    9.

    Az NI LabVIEW grafikus alkalmazásfejlesztői környezet bemutatása. A Virtuális műszerezés elve, alkalmazása az NI cRIO eszközökön. A LabVIEW FPGA integrált környezet használati lehetőségei. 

    10.– 11.

    Függvénygenerátor, mint virtuális műszer realizációja LabVIEW környezetben, közvetlenül a Host PC hangkártya használatával. Komplex hierarchikus LabVIEW (Host-RealTime-FPGA) projektfejlesztés a cRIO eszköz használatával. Elemi digitális I/O funkciók, kommunikációs, és szinkronizációs feladatok programozása egy virtuális sugárzásmérő egység realizálásával.

     
     
    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Laboratóriumi gyakorlat. A tárgyat heti 4 órás laboratóriumi gyakorlatok formájában szervezzük. Mindhárom mérési blokk egy előkészítő, bemutató alkalomból és további 2-4 mérési alkalomból áll. A méréseket 2 fős hallgatói mérőcsoportok végzik. 
    10. Követelmények A méréseken a részvétel kötelező. A mérések eredményéről jegyzőkönyvet kell készíteni. A jegyzőkönyveket osztályozzuk. A mérésre kapott érdemjegyet a mérésen mutatott felkészültség és a jegyzőkönyv minőségének együttes értékelése alapján állapítjuk meg. A félévvégi jegy az mérésekre kapott jegyek átlaga, 50 századtól felfelé kerekítve.
    11. Pótlási lehetőségek A félév során 2 laboratóriumi gyakorlat pótolható, függetlenül az eredménytelenség okától. A mérési jegyzőkönyvek a szorgalmi időszak végéig vagy legkésőbb a pótlási hét végéig adhatók be.
    12. Konzultációs lehetőségek

    Megbeszélés szerint

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom A tárgyhoz kapcsolódó felkészülést támogató anyagok elérhetők a tárgy tanszéki honlapján.
    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontaktóra42
    Készülés laborra
    42
    Mérési jegyzőkönyvek elkészítése 36
    Összesen120
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Dr. Fehér Béla, egyetemi docens, MIT

    Dr. Sujbert László, egyetemi docens, MIT 

    Egyéb megjegyzések A tárgy neve angolul: Embedded Systems Development Laboratory