Celem przedmiotu jest przedstawienie zagadnień związanych z projektowaniem oprogramowania systemów wbudowanych, zarówno wykonywanego bez nadzoru jak i pod nadzorem systemu operacyjnego czasu rzeczywistego lub tylko jądra czasu rzeczywistego. W trakcie zajęć laboratoryjnych wykorzystywane są prototypowe systemy uruchomieniowe z mikrokontrolerami PIC18 oraz układami FPGA, w tym najnowocześniejsze systemy ZedBoard Zynq™-7000.

Technologie prezentowane na zajęciach:

• Język C.
• Systemy operacyjne: µc/OS, FreeRTOS, Linux.
• Środowiska projektowe: MPLAB, Xilinx EDK.

Tematyka wykładów:

• Cechy oprogramowania systemów wbudowanych.
• Rozszerzenia języka C dla programowania systemów wbudowanych.
• Optymalizacja pamięciowa programów w języku C. Skrośny program łączący. Formaty plików z programem wykonywalnym.
• Architektura oprogramowania systemów wbudowanych. Wykorzystanie przerwań, współdziele­nie danych.
• Wprowadzenie do jądra RTOS, zadania i stany zadań.
• Usługi jądra RTOS: semafory, kolejki komunikatów, skrzynki pocztowe, funkcje czasowe, dy­namiczny przydział pamięci.
• Funkcje obsługi przerwań w programach wykonywanych pod nadzorem jądra RTOS.
• Podstawy projektowania programów wykonywanych pod nadzorem jądra RTOS. Wielkość na­rzutów czasowych i pamięciowych wprowadzanych przez jądro RTOS.

Tematyka zajęć laboratoryjnych/projektowych:

• System operacyjny FreeRTOS dla mikrokontrolerów PIC18 firmy Microchip.
• Projektowanie systemów wbudowanych w środowisku Xilinx EDK.
• Linux w systemach wbudowanych.

Laboratoria, baza dydaktyczna:

• Komputery klasy PC z systemami operacyjnymi Windows 7 oraz XP.
• Prototypowe systemy uruchomieniowe z układami FPGA: ZedBoard Zynq™-7000, Virtex-5 FXT i LX, Virtex-II Pro.
• Moduły dodatkowe do ZedBoard Zynq™-7000 oraz Virtex-II Pro, m.in.: VDEC1 Video Decoder Board, Digilent Analog I/O, USB 2 Module, PmodCLS, PmodSSD, Robotic Starter Kit.
• Oprogramowanie dla systemów z FPGA firmy Xilinx: ISE Design Suite 14.7.
• Zestawy uruchomieniowe z mikrokontrolerami PIC18LF4550, kompilator MPLAB C18.
• Embedded Development Kit (część środowiska ISE Design Suite 14.7, aut. Dariusz Caban)

Kadra prowadząca zajęcia:

dr inż. Dariusz Caban

dr inż. Michał Maćkowski

dr inż. Piotr Stera