Realtidssystem, 6 hp

Real Time Systems, 6 credits

TDDD07

Huvudområde

Datateknik Datavetenskap

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Kurstyp

Programkurs

Examinator

Simin Nadjm-Tehrani

Studierektor eller motsvarande

Ahmed Rezine

Undervisningstid

Preliminär schemalagd tid: 50 h
Rekommenderad självstudietid: 110 h

Tillgänglig för utbytesstudenter

Ja
VOF = Valbar / Obligatorisk / Frivillig
Kursen ges för Termin Period Block Språk Ort VOF
6CDDD Civilingenjör i datateknik 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CDDD Civilingenjör i datateknik 9 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CDDD Civilingenjör i datateknik (Datorsystem) 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CDDD Civilingenjör i datateknik (International Software Engineering) 9 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CDDD Civilingenjör i datateknik (System-on-Chip) 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CDDD Civilingenjör i datateknik (Systemteknologi) 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping O/V
6CIII Civilingenjör i industriell ekonomi 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, franska 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, japanska 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, kinesiska 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, spanska 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, tyska 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CITE Civilingenjör i informationsteknologi 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CITE Civilingenjör i informationsteknologi (Datorsystem) 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CITE Civilingenjör i informationsteknologi (International Software Engineering) 9 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CITE Civilingenjör i informationsteknologi (System-on-Chip) 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CITE Civilingenjör i informationsteknologi (Systemteknologi) 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping O/V
6CMJU Civilingenjör i mjukvaruteknik 7 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6CMJU Civilingenjör i mjukvaruteknik (International Software Engineering) 9 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6MICS Computer Science, masterprogram 1 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6MICS Computer Science, masterprogram (Inbyggda System) 1 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6MDAV Datavetenskap, masterprogram 1 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V
6MELE Electronics Engineering, masterprogram (System-on-Chip) 3 (HT 2017) 2 4 Engelska Linköping V

Huvudområde

Datateknik, Datavetenskap

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Fördjupningsnivå

A1X

Kursen ges för

  • Datavetenskap, masterprogram
  • Computer Science, masterprogram
  • Civilingenjör i datateknik
  • Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell
  • Civilingenjör i industriell ekonomi
  • Civilingenjör i informationsteknologi
  • Civilingenjör i mjukvaruteknik
  • Electronics Engineering, masterprogram

Särskild information

Får ej ingå i examen samtidigt som TDDA47, TDDB47, TDDC47 eller TTIT62

Förkunskapskrav

OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.

Rekommenderade förkunskaper

Programmeringskurser. Processprogrammering och operativsystem.

Lärandemål

Efter avslutad kurs ska studenten kunna:

  • Välja, tillämpa och implementera schemaläggningsalgoritmer för CPU som resurs samt analysera deras responstidsegenskaper, inklusive mekanismer för hantering av flera delade resurser och undvikande av baklås.
  • Identifiera och analysera egenskaperna hos realtidsoperativsystem map predikterbarhet jämfört med vanliga operativsystem.
  • Förklara följderna av pålitlighetskrav, identifiera och tillämpa metoder för feltolerans i realtidssystemutveckling.
  • Beskriva och exemplifiera följderna av predikterbarhetskrav i distribuerade realtidssystem samt tjänstekvalitet (QoS) i realtidssystem med mjuka tidskrav.
  • Analysera och implementera metoder för realtidskommunikation i hårda realtidssystem, inklusive tidsdriven eller händelsedriven kommunikation.
  • Beskriva och exemplifiera design- och modelleringsproblem relaterat till realtidssystem.
  • Identifiera, modellera och implementera applikationer som kräver användning av realtidssystemmetoder och prediktera schemaläggning- och resursdelningsmetoders konsekvens för beräkningsprocesser och meddelanden.
  • Strukturera realtidslösningar och utvärdera prestanda baserad på användning av olika algoritmer och metoder.
  • Utvärdera information från olika forskningsartiklar och böcker som används som kursmaterial och relatera informationen till målen ovan.

Kursinnehåll

Introduktion till realtidssystem. Resurshantering och i synnerhet allokering av CPU som resurs (schemaläggning). Statiska och dynamiska algoritmer för schemaläggning av realtidsprocesser: cyklisk exekutiv, "Rate-monotonic", "Earliest Deadline First". Låsningsproblem i realtidssammanhang och takprotokoll för hantering av multipla resurser. Översikt om realtidsoperativsystem. Pålitlighet och dess innebörd i realtidssystem, översikt om metoder för feltolerans och undantagshantering i realtidssystem. Interaktion mellan resurshantering och prestandakrav i olika tillämpningar t.ex. nätverkstillämpningar och metoder som säkerställer tjänstekvalitet ("Quality of Service"), tex Intserv och Diffserv. Design och applikationsmodellering i realtidssystem, Distribuerade realtidssystem och aspekter relaterade till tid, klockor och gemensamt tillstånd. Realtidskommunikation genom tidstyrda (tex TTP) och händelsestyrda (tex CAN) bussar.

Undervisnings- och arbetsformer

På föreläsningar genomgås den teoretiska delen. Lektionerna syftar till att förbereda för laborationskursen samt möjliggöra övningar och analys inom teorin. Resurstillfällen ägnas att diskutera frågor väckta av studenterna.

Examination

TEN1Skriftlig tentamen4 hpU, 3, 4, 5
LAB1Laborationskurs2 hpU, G
Labredovisningen består både av en rapport som skrivs i grupp och en muntlig redovisning. Demonstration av implementeringen med diskussion av individuella insatser ingår.

Betygsskala

Fyrgradig skala, LiU, U, 3, 4, 5

Övrig information

Kursen bedrivs på ett sådant sätt att både mäns och kvinnors erfarenhet och kunskaper synliggörs och utvecklas.

Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens formuleringar. Den kursvärdering som ingår i kursen skall därför genomföras med kursplanen som utgångspunkt. 

Institution

Institutionen för datavetenskap

Studierektor eller motsvarande

Ahmed Rezine

Examinator

Simin Nadjm-Tehrani

Undervisningstid

Preliminär schemalagd tid: 50 h
Rekommenderad självstudietid: 110 h

Kurslitteratur

Kompletterande litteratur

Böcker

  • Burns & Wellings, (2009) Real-Time Systems and Their Programming Languages 4:e upplagan
    Addison-Wesley. Utvalda kapitel i denna bok.

Artiklar


  • Artiklar från universitetets digitala bibliotek.

Kompendier


  • Laborationsmaterial, utgivna av institutionen för datavetenskap.
Kod Benämning Omfattning Betygsskala
TEN1 Skriftlig tentamen 4 hp U, 3, 4, 5
LAB1 Laborationskurs 2 hp U, G
Labredovisningen består både av en rapport som skrivs i grupp och en muntlig redovisning. Demonstration av implementeringen med diskussion av individuella insatser ingår.

Kompletterande litteratur

Böcker

Burns & Wellings, (2009) Real-Time Systems and Their Programming Languages 4:e upplagan

Addison-Wesley.

Utvalda kapitel i denna bok.

Artiklar

Artiklar från universitetets digitala bibliotek.

Kompendier

Laborationsmaterial, utgivna av institutionen för datavetenskap.

I = Introducera, U = Undervisa, A = Använda
I U A Moduler Kommentar
1. ÄMNESKUNSKAPER
1.1 Kunskaper i grundläggande (motsvarande G1X) matematiska och naturvetenskapliga ämnen

                            
1.2 Kunskaper i grundläggande (motsvarande G1X) teknikvetenskapliga ämnen
X
LAB1
TEN1
Scheduling, resource sharing, dependability, distributed systems communication
1.3 Fördjupade kunskaper (motsvarande G2X), metoder och verktyg inom något/några teknik- och naturvetenskapliga ämnen
X
X
LAB1
TEN1
Operating systems, software engineering, examples of QoS in networks
1.4 Väsentligt fördjupade kunskaper (motsvarande A1X), metoder och verktyg inom något/några teknik- och naturvetenskapliga ämnen

                            
1.5 Insikt i aktuellt forsknings- och utvecklingsarbete

                            
2. INDIVIDUELLA OCH YRKESMÄSSIGA FÄRDIGHETER OCH FÖRHÅLLNINGSSÄTT
2.1 Analytiskt tänkande och problemlösning
X
X
LAB1
Problem formulation, design/impementation, analysis, reading research articles
2.2 Experimenterande och undersökande arbetssätt samt kunskapsbildning
X
X
LAB1
System modeling, real-time analysis
2.3 Systemtänkande
X
X
LAB1
Holistic thinking, comparisons, make decisions
2.4 Förhållningssätt, tänkande och lärande
X
X
LAB1
TEN1
Extract relevant information from different sources
2.5 Etik, likabehandling och ansvarstagande
X
Dependable and safety-critical systems
3. FÖRMÅGA ATT ARBETA I GRUPP OCH ATT KOMMUNICERA
3.1 Arbete i grupp
X
Laboratories
3.2 Kommunikation
X
X
LAB1
TEN1
Relate knowledge, motivate solutions, written lab report
3.3 Kommunikation på främmande språk
X
English
4. PLANERING, UTVECKLING, REALISERING OCH DRIFT AV TEKNISKA PRODUKTER OCH SYSTEM MED HÄNSYN TILL AFFÄRSMÄSSIGA OCH SAMHÄLLELIGA BEHOV OCH KRAV
4.1 Samhälleliga villkor, inklusive ekonomiskt, socialt och ekologiskt hållbar utveckling

                            
4.2 Företags- och affärsmässiga villkor
X
Guest lecture by two companies in Sweden
4.3 Att identifiera behov samt strukturera och planera utveckling av produkter och system
X
X
LAB1
TEN1
Model system, apply real-time techniques, analyze
4.4 Att konstruera produkter och system
X
X
LAB1
TEN1
Model real-time application, develop code for scheduling and resource sharing
4.5 Att realisera produkter och system

                            
4.6 Att ta i drift och använda produkter och system
X
Analyze system performance, compare with existing physical setup
5. PLANERING, GENOMFÖRANDE OCH PRESENTATION AV FORSKNINGS- ELLER UTVECKLINGSPROJEKT MED HÄNSYN TILL VETENSKAPLIGA OCH SAMHÄLLELIGA BEHOV OCH KRAV
5.1 Samhälleliga villkor, inklusive ekonomiskt, socialt och ekologiskt hållbar utveckling för kunskapsutveckling

                            
5.2 Ekonomiska villkor för kunskapsutveckling

                            
5.3 Att identifiera behov samt strukturera och planera forsknings- eller utvecklingsprojekt

                            
5.4 Att genomföra forsknings- eller utvecklingsprojekt

                            
5.5 Att redovisa och utvärdera forsknings- eller utvecklingsprojekt

                            

Denna flik innehåller det material som är publikt i Lisam. Den information som publiceras här är inte juridiskt bindande, sådant material hittar du under övriga flikar på denna sida.

Det finns inga filer att visa.