Realtidssystem, 6 hp (TDDD07)

Huvudområde

Utbildningsnivå

Fördjupningsnivå

Kursen ges för

• Masterprogram i datavetenskap
• Masterprogram i Computer Science
• Masterprogram i Electronics Engineering
• Civilingenjör i datateknik
• Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell
• Civilingenjör i industriell ekonomi
• Civilingenjör i informationsteknologi
• Civilingenjör i mjukvaruteknik

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

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. Analys av hantering av motstridiga krav t.ex. energieffektivitet och responstid i datacentre tillämpningar.
• 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. Hantering av motstridiga krav i datacentre sammanhang. 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

Betygsskala

Kurslitteratur

Artiklar och e-bok kapitel som detaljeras på kurshemsidan.

Övrig information

Om undervisningsspråk

Undervisningsspråk visas på respektive kurstillfälle på fliken "Översikt".

• Observera att även om undervisningsspråk är svenska kan delar av kursen ges på engelska.
• Om undervisningsspråk är Svenska/Engelska kan kursen i sin helhet ges på engelska vid behov.
• Om undervisningsspråk är Engelska ges kursen i sin helhet på engelska. 

Övrigt

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

Studierektor eller motsvarande

Examinator

Kurshemsida och andra länkar

Undervisningstid

Kurslitteratur

Böcker

Addison-Wesley.

Utvalda kapitel i denna bok.

Artiklar

Artiklar från universitetets digitala bibliotek.

Kompendier

Laborationsmaterial, utgivna av institutionen för datavetenskap.