Realtidssystem, 6 hp (TDDD07)

Real Time Systems, 6 credits

Huvudområde

Datateknik Datavetenskap

Nivå

Avancerad nivå

Kurstyp

Programkurs

Examinator

Simin Nadjm-Tehrani

Studierektor eller motsvarande

Ola Leifler

Tillgänglig för utbytesstudenter

Ja
Kursen ges för Termin Period Block Språk Ort VOF
6MICS Computer Science, masterprogram 1 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6MICS Computer Science, masterprogram (Inbyggda System) 1 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6MELE Electronics Engineering, masterprogram (System-on-Chip) 3 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CDDD Civilingenjör i datateknik (System-on-chip) 7 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CDDD Civilingenjör i datateknik 7 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CDDD Civilingenjör i datateknik (Datorsystem) 7 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, franska 7 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, tyska 7 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, spanska 7 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, japanska 7 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, kinesiska 7 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CIII Civilingenjör i industriell ekonomi 7 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CITE Civilingenjör i informationsteknologi 7 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CITE Civilingenjör i informationsteknologi (Datorsystem) 7 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CMJU Civilingenjör i mjukvaruteknik 7 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CDDD Civilingenjör i datateknik (International Software Engineering) 9 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CDDD Civilingenjör i datateknik 9 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CDDD Civilingenjör i datateknik (Kommunikation) 9 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CITE Civilingenjör i informationsteknologi (International Software Engineering) 9 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CITE Civilingenjör i informationsteknologi (Kommunikation) 9 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
6CMJU Civilingenjör i mjukvaruteknik (International Software Engineering) 9 (HT 2020) 2 4 Engelska Linköping v
VOF = Valbar / Obligatorisk / Frivillig

Huvudområde

Datateknik, Datavetenskap

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Fördjupningsnivå

A1X

Kursen ges för

  • Masterprogram i datavetenskap
  • 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

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. 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

TEN1Skriftlig tentamenU, 3, 4, 54 hp
LAB1LaborationskursU, G2 hp
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

Kurslitteratur

Artiklar och e-bok kapitel som detaljeras på kurshemsidan.

Övrig information

Om undervisnings- och examinationsspråk

Undervisningsspråk visas på respektive kurstillfälle på fliken "Översikt". Examinationsspråk relaterar till undervisningsspråk enligt nedan:

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

Institutionen för datavetenskap

Studierektor eller motsvarande

Ola Leifler

Examinator

Simin Nadjm-Tehrani

Kurshemsida och andra länkar

http://www.ida.liu.se/~TDDD07

Undervisningstid

Preliminär schemalagd tid: 50 h
Rekommenderad självstudietid: 110 h

Kurslitteratur

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.

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.

TEN1 Skriftlig tentamen U, 3, 4, 5 4 hp
LAB1 Laborationskurs U, G 2 hp
Labredovisningen består både av en rapport som skrivs i grupp och en muntlig redovisning. Demonstration av implementeringen med diskussion av individuella insatser ingår.

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.

Sidansvarig: Infocenter, infocenter@liu.se