Modul B: Programiranje vgrajenih sistemov
Osnovni podatki
Nosilec: Tadej Tuma
Vrsta predmeta: Izbirni, splošni
Število kreditnih točk: 5
Semester izvajanja: 2. semester
Koda predmeta: 64137
Predmet se izvaja na: Elektrotehnika 1. stopnja UN
Opis predmeta
Predmet je del modula B (Vgrajeni sistemi) in je tesno povezan s predmetom Načrtovanje vgrajenih sistemov.
Vgrajeni sistemi so manjše mikrokrmilniške naprave, ki so sestavni del večjega sistema. Zakaj potrebujejo nekateri veliki računalniško krmiljeni sistemi manjše podsisteme? Ali nimajo dovolj lastne računske moči? Težave se ne pojavijo zaradi pomanjkanja računske moči, temveč zaradi množice različnih razmeroma preprostih opravil, ki pa zahtevajo realnočasno krmiljenje. To pomeni, da mora sistem sočasno izvajati večje število programov, ki imajo poleg predpisane funkcionalnosti tudi predpisano hitrost izvajanja. Omejitev torej ni skupna računska moč temveč logistika. Rešitev je porazdeljen računalniški sistem, v katerem manjši vgrajeni podsistemi prevzamejo odgovornost za časovnico.
Študenti so že vešči programiranja v programskem jeziku C. Pri tem predmetu pa spoznajo tehnike, ki jim omogočajo načrtovati realnočasne programe. To so programi, ki imajo poleg vnaprej predpisane funkcionalnosti tudi vnaprej predpisano hitrost izvajanja. Denimo, da želimo napraviti eliptičen izrez v leseni plošči. Program mora krmiliti tri koračne motorje tako, da opišejo elipso. Seveda pa je ključnega pomena tudi hitrost, s katero se pomika rezilo. Če je premik prehiter, se rezilo zlomi, če je prepočasen, se les pregreje.
Cilji
Razumeti problematiko programiranja vgrajenih sistemov: zahteve po sočasnem izvajanju večih opravil in hkrati zahteve po izvajanju v realnem času. Osvojiti osnovne tehnike programiranja časovnih rezin in reševati tipične sinhronizacijske probleme. Pridobiti praktične izkušnje pri delu v laboratoriju na lastni strojni opremi, ki je bila izdelana v okviru vezanega predmeta 64136.
Metode poučevanja in učenja
Predavanja, vodena diskusija, laboratorijsko skupinsko delo, samostojno seminarsko delo.