Identifying Data 2016/17
Subject (*) Embedded Systems Code 614G01060
Study programme
Grao en Enxeñaría Informática
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Graduate 1st four-month period
 Fourth Obligatoria 6
Language
Spanish
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Electrónica e Sistemas
Coordinador
Amor Lopez, Margarita
 E-mail
margarita.amor@udc.es
Lecturers
Amor Lopez, Margarita
 E-mail
margarita.amor@udc.es
Web
General description Coñecer as principais arquitecturas de sistemas encaixados, as metodoloxías para o seu deseño e implantación e as contornas de desenvolvemento a utilizar. Aprender a programar sistemas encaixados, e en particular, sistemas de tempo real. Coñecer os sistemas operativos e compiladores empregados en sistemas encaixados e de tempo real, as súas particularidades e o seu impacto na programación de aplicacións.

Study programme competencies
Code Study programme competences
A32 Capacidade de desenvolver procesadores específicos e sistemas embarcados, así como desenvolver e optimizar o sóftware dos ditos sistemas.
A34 Capacidade de deseñar e implementar sóftware de sistemas e de comunicacións.
A35 Capacidade de analizar, avaliar e seleccionar as plataformas hárdware e sóftware máis acaídas para o soporte de aplicacións embarcadas e de tempo real.
B1 Capacidade de resolución de problemas
C6 Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.
C8 Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Capacidade de desenvolver procesadores específicos e sistemas embarcados, así como desenvolver e optimizar o sóftware dos ditos sistemas. A32
 B1
 C6
C8
Capacidade de deseñar e implementar sóftware de sistemas e de comunicacións. A34
 B1
 C6
C8
Capacidade de analizar, avaliar e seleccionar as plataformas hárdware e sóftware máis acaídas para o soporte de aplicacións embarcadas e de tempo real. A35
 B1
 C6

Contents
Topic Sub-topic
Introduccción Definición de sistemas empotrados
El proceso de diseño de un sistema empotrado Microprocesadores

Metodología de diseño: Requerimientos, especificaciones, diseño de arquitectura, diseño de componentes e integración de sistemas

Diseño de programas y análisis

Análisis de rendimiento
Arquitectura de un microprocesador Arquitecturas del ARM

Repertorio de instrucciones

Procesador
Excepciones e Interrupciones Introducción

Dispositivos de Entrada/Salida

E/I en el ARM
Procesos y Sistemas Operativos Tareas y procesos múltiples

Planificadores basados en la prioridad

Sistemas operativos en tiempo real
Mecanismo de comunicación interprocesos Memoria compartida: Exclusión mutua y semáforos

Pase de mensaje: Eventos y Mailboxes
Dispositivos móviles Sistemas heterogéneos

Procesadores Gráficos

Arquitectura de las GPU en los dispositivos móviles

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Supervised projects A35 B1 C6 C8 7 24.5 31.5
Objective test A32 A34 2 0 2
Guest lecture / keynote speech A34 C6 C8 21 42 63
Laboratory practice A32 A34 B1 14 35 49
 
Personalized attention 4.5 0 4.5
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Supervised projects Propoñeranse e promoverán traballos (aplicacións) e cuestións para que os alumnos profunden en temas tratados na asignatura e explorar novos coñecementos. As ideas e problemas discutiranse especialmente durante as horas de tutoría de grupos reducidos.

Se fomentará a adquisición dos coñecementos asociados á competencia A35. Ademais, como ten que utilizar o seu coñecemento para resolver novos problemas se ejercita a competencia B1. Por outra banda, compróbase a adquisición das competencias C6 e C8.
Objective test Exame sobre os contidos da materia que combinará preguntas de teoría coa resolución de problemas.

Neste tipo de proba compróbase a adquisición da competencia A32 e A34.
Guest lecture / keynote speech Exposición didáctica dos contidos teóricos da asignatura empregando diapositivas e outros recursos TIC.

Neste tipo de sesións se fomentara a adquisición dos coñecementos asociados ás competencias A34 e A35. Ademais, como os alumnos teñen que valorar críticamente os diferentes procesadores para sistemas encaixados suscitados nos últimos anos valorar as competencias C6 e C8.
Laboratory practice Os alumnos desenvolverán prácticas no laboratorio para a aprendizaxe da programación de dispositivos empotrados.

Suscitaranse unha serie de prácticas seguindo un guión para que o alumno se familiarice cos conceptos e procedementos básicos da programación dos dispositivos empotrados (competencias A32 e A34). Tamén se promoverá a optimización básicas de cada práctica proposta así como a discusión e a resolución de problemas (Competencia B1)

Personalized attention
Methodologies
Laboratory practice
Supervised projects
Description
Prácticas de laboratorio: Atender e resolver dúbidas do alumnado en relación ás prácticas propostas ou realizadas no laboratorio.

Traballos tutelados: Atender e resolver dúbidas do alumnado en relación aos traballos tutelados propostos.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Laboratory practice A32 A34 B1 Nas sesións de laboratorio proponse o desenvolvemento dunas prácticas. Ao final dalguhas sesións valórase o correcto funcionamento da práctica, a estructuración do código e a comprensión dos conceptos traballados. Os estudantes con recoñecemento de dedicación a tempo parcial teñen exención de asistencia coa posibilidade de presentar as prácticas co horario que teñan estipulado que deben asistir ao centro. 40
Objective test A32 A34 Corresponde a coñecementos impartidos nas sesións magistrales. 40
Supervised projects A35 B1 C6 C8 Valórase a correcta resolución dos problemas propostos. 20
 
Assessment comments

O 40% da cualificación corresponde á proba obxectiva final, o 40% a probas relacionadas coas prácticas de laboratorio e o 20% restante a probas relacionadas coa solución dun traballo.

Na segunda oportunidade permitirase recuperar o 100% da cualificación, incluíndo as probas anteriormente mencionadas.

Considerarase como "non presentados" aos alumnos que non realicen a proba obxectiva.

Os alumnos que cursen a asignatura a tempo parcial realizarán as mesmas probas de avaliación que os alumnos que as cursen a tempo completo. Asegurarase que os seus horarios de clase e os horarios das probas a realizar sexan compatibles co horario que teñan estipulado que deben asistir ao centro.

Sources of information
Basic Marilyn Wolf (2012). Computers as components. Morgan Kaufmann

Complementary Jonathan W. Valvano (2013). Introduction to ARM Cortex-M Microcontrollers. Embedded Systems. CreateSpace Independent Publishing Platform
Reto Meier (2012). Professional Android 4 Application Development. WRox
Joseph Yiu (2012). The Definitive Guide to the ARM Cortex-M0. Newnes


Recommendations
Subjects that it is recommended to have taken before
Computer Structure/614G01012
Operating Systems/614G01016
Concurrency and Parallelism/614G01018
Computer Architecture/614G01033

Subjects that are recommended to be taken simultaneously
Systems Programming/614G01058

Subjects that continue the syllabus

Other comments


(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.