prácticos: 3 / 2.5 CURSO: 2º CUATRIMESTRE: 2º CICLO: 2 º

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1 FICHA DE ASIGNATURAS DE I. EN AUTOMÁTICA Y ELECTRÓNICA INDUSTRIAL PARA GUÍA DOCENTE. EXPERIENCIA PILOTO DE CRÉDITOS EUROPEOS. UNIVERSIDADES ANDALUZAS DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA NOMBRE: Sistemas Informáticos en Tiempo Real CÓDIGO: AÑO DE PLAN DE ESTUDIO: 1998 TIPO (troncal/obligatoria/optativa) : Troncal Créditos totales (LRU / Créditos LRU/ECTS Créditos LRU/ECTS ECTS): 6 / 5 teóricos: 3/ 2.5 prácticos: 3 / 2.5 CURSO: 2º CUATRIMESTRE: 2º CICLO: 2 º DATOS BÁSICOS DE LOS PROFESORES NOMBRE: Manuel Agustín Ortiz López CENTRO/DEPARTAMENTO: Edificio Leonardo Da Vinci / Arquitectura de Computadores, Electrónica y Tecnología Electrónica ÁREA: Arquitectura y Tecnología de Computadores Nº DESPACHO: LV6P160 el1orlom@uco.es TF: URL WEB: DATOS ESPECÍFICOS DE LA ASIGNATURA 1. DESCRIPTOR Computadores, interfases y redes. Lenguajes y sistemas operativos en tiempo real.

2 2. SITUACIÓN El presente documento recoge información referente a la materia troncal Sistemas Informáticos en Tiempo Real, correspondiente a la titulación de Ingeniero en Automática y Electrónica Industrial PRERREQUISITOS: En los actuales planes de estudio no existe ningún tipo de requisito para la impartición y docencia de la materia troncal Sistemas Informáticos en Tiempo Real CONTEXTO DENTRO DE LA TITULACIÓN: El objetivo de la asignatura es el estudio y desarrollo de sistemas informáticos con requerimientos temporales estrictos, con especial aplicación a sistemas de control. Dado que los aspectos teóricos sobre la regulación y control de sistemas así como los algoritmos de control se han tratado en otras materias troncales de la titulación, la asignatura de Sistemas Informáticos en Tiempo Real se centrará en las técnicas y herramientas para el desarrollo de aplicaciones informáticas con requisitos temporales. Se introducirá al alumno en el estudio de los conceptos básicos de los sistemas operativos poniendo especial énfasis en los lenguajes y sistemas operativos más adecuados para este tipo de aplicaciones RECOMENDACIONES: Sería deseable que el alumno tuviese unos mínimos conocimientos informáticos y estuviese familiarizado con la programación de un lenguaje de alto nivel. 3. COMPETENCIAS 3.1. COMPETENCIAS TRANSVERSALES/GENÉRICAS: Conocimientos de informática Resolución de problemas Capacidad de aplicar los conocimientos a la práctica Trabajo en equipo Aprendizaje autónomo Motivación por la calidad

3 3.2. COMPETENCIAS ESPECÍFICAS: Cognitivas (Saber): o Conocimiento de lenguaje de programación de alto nivel y Sistemas Operativos con soporte para realizar control de sistemas en tiempo real o Resolución de problemas de diseño de aplicaciones multitarea de control Procedimentales/Instrumentales (Saber hacer): o Aplicar los conocimientos teóricos de la asignatura para llevarlas a la práctica en el desarrollo de aplicaciones informáticas de tiempo real, con especial atención a aplicaciones de control o Capacidad para aprender autónomamente mediante el trabajo de investigación en bibliografía, revistas, Internet, etc. o Motivación por la calidad fomentada mediante el énfasis en la fiabilidad y tolerancia a fallos, fundamental en las aplicaciones de control de los sistemas en tiempo real Actitudinales (Ser): o Trabajo en equipo para la resolución de problemas y desarrollo de aplicaciones informáticas de control. Saber dividir un proyecto en subproyectos, desarrollar uno de ellos, y luego completar el proyecto global con el resto del equipo. 4. OBJETIVOS Capacitar a los alumnos para que puedan desarrollar aplicaciones informáticas en tiempo real, con especial atención a las aplicaciones de control de sistemas en tiempo real Más precisamente: que los alumnos se habiliten para aprovechar la potencialidad de un lenguaje de programación de alto nivel combinado con un Sistema Operativo multitarea con planificación por prioridades para implementar aplicaciones de control de sistemas en tiempo real Aumentar los recursos del estudiante a la hora de resolver problemas complejos, como los que se plantean en sistemas en tiempo real

4 5. METODOLOGÍA NÚMERO DE HORAS DE TRABAJO DEL ALUMNO: SEGUNDO SEMESTRE: Nº de Horas: 133 Clases Teóricas*:21 Clases Prácticas*: 21 Exposiciones y Seminarios*: 4 Visitas y excursiones*:4 Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales): A) Colectivas*: B) Individuales: Realización de Actividades Académicas Dirigidas: A) Con presencia del profesor*: 10 B) Sin presencia del profesor: 4 Otro Trabajo Personal Autónomo: A) Horas de estudio: 35 B) Preparación de Trabajo Personal: 10 C) Preparación de exámenes: 20 Realización de Exámenes: A) Examen escrito: 4 B) Exámenes orales (control del Trabajo Personal): 6. TÉCNICAS DOCENTES (señale con una X las técnicas que va a utilizar en el desarrollo de su asignatura. Puede señalar más de una. También puede sustituirlas por otras): Sesiones académicas teóricas Exposición y debate: Tutorías especializadas: X X Sesiones académicas prácticas X Visitas y excursiones: X Controles de lecturas obligatorias:

5 Otros (especificar): DESARROLLO Y JUSTIFICACIÓN: Teoría: o Clases teóricas con exposición de los conceptos básicos para su posterior desarrollo mediante la bibliografía y apoyadas con medios audiovisuales para agilizar el desarrollo de las mismas. o En clase se propondrán problemas y diseños que el alumno debe resolver por sus propios medios. Prácticas: o Las primeras sesiones de laboratorio pretenden una primera aproximación al sistema operativo como entorno de desarrollo y ejecución de aplicaciones de tiempo real. Se llevarán a la práctica los conocimientos adquiridos sobre el lenguaje de programación, gestión de interrupciones, temporización, aplicaciones multitarea/multihilo y comunicación-sincronización de tareas. o Posteriormente, el alumno debe trabajar en la implementación de su propio diseño de una aplicación de tiempo real, a partir de una especificación de requisitos dada como enunciado. Trabajo colectivo: o Cada alumno o grupo de alumnos expondrá en clase un trabajo académicamente dirigido. Soporte on-line: o Transparencias, problemas, y material de prácticas disponible en la página web de la asignatura Visitas y excursiones: o En función de la disponibilidad de las empresas cercanas que desarrollan sistemas empotrados y de control, se organizará una visita donde el alumno conozca el entorno real de trabajo. 7. BLOQUES TEMÁTICOS (dividir el temario en grandes bloques temáticos; no hay número mínimo ni máximo) Introducción a los Sistemas de Tiempo Real Interfaces Lenguajes y Sistemas Operativos para aplicaciones de tiempo real Fiabilidad y Tolerancia a Fallos en Sistemas en Tiempo Real 8. BIBLIOGRAFÍA 8.1 GENERAL 1.- "Sistemas de tiempo real y lenguajes de programación". Alan Burns, Andy Wellings. Addison Wesley. 3ª Edición "Real-Time Computer Control". S. Bennett. Prentice Hall "Real -Time Systems". C.M. Krishna, Kang G. Shin. McGraw Hill ESPECÍFICA (con remisiones concretas, en lo posible) PRÁCTICAS DE LABORATORIO

6 4.- "Real-time programming". Rick Grehan, Robert Moote, Ingo Cyliax. Addison- Wesley "C++. Manual de referencia". Schildt. McGraw Hill TÉCNICAS DE EVALUACIÓN (enumerar, tomando como referencia el catálogo de la correspondiente Guía Común) Exámenes escritos de teoría y de prácticas de laboratorio(aad). Entrevistas orales relativas a la realización de prácticas (AAD). Criterios de evaluación y calificación (referidos a las competencias trabajadas durante el curso): Se tendrá en cuenta para la evaluación: La nota del examen final (teórico-practico) (70%) La nota de las entrevistas orales relativas a la realización de las prácticas (20%) La nota del trabajo académico dirigido (10%)

7 Distribuya el número de horas que ha respondido en el punto 5 en 20 semanas para una asignatura semestral y 40 para una anual 10. ORGANIZACIÓN DOCENTE SEMANAL (Sólo hay que indicar el número de horas que a ese tipo de sesión va a dedicar el estudiante cada semana) SEMANA de sesiones Teóricas sesiones prácticas Exposiciones y seminarios Visita y excursiones Tutorías especializadas Actividades académicas dirigidas Exámenes Temas del temario a tratar Segundo Semestre 1ª Semana 1 Tema 1 2ª Semana 2 Tema 1 3ª Semana 2 1 Tema 2 4ª Semana Tema 2 5ª Semana 2 2 Tema 2 6ª Semana Tema 2 7ª Semana 2 2 Tema 3 8ª Semana 4 Tema 4 9ª Semana 2 2 Tema 4 10ª Semana Tema 4 11ª Semana 2 2 Tema 4 12ª Semana 2 2 Tema 5 13ª Semana 2 2 Tema 5 14ª Semana 2 2 Tema 6 15ª Semana 2 2 Tema 6 16ª Semana 17ª Semana 18ª Semana 19ª Semana 20ª Semana 4

8 11. TEMARIO DESARROLLADO (con indicación de las competencias que se van a trabajar en cada tema) Las competencias definidas en el apartado 3 se desarrollan en todos los temas de la asignatura y las competencias relacionadas con la fiabilidad y tolerancia a fallos tienen una dedicación especial en el tema 6. Tema 1: Introducción a los Sistemas de Tiempo Real Introducción. Consideraciones previas Estructura de un sistema de tiempo real Clasificación de los sistemas de tiempo real Aplicaciones de los sistemas de tiempo real Tema 2: Interfaces y elementos Hardware Estructura de los sistemas de control Computadores Temporización Técnicas de transferencia de datos Comunicaciones Tema 3: Lenguajes para aplicaciones de tiempo real Características deseables en los lenguajes de tiempo real Tipificación de datos Estructuras de control Descomposición en módulos Tratamiento de los errores en ejecución Entorno de ejecución de la aplicación Tema 4: Sistemas operativos de tiempo real Sistemas operativos multitarea de tiempo real Administrador de tareas Administrador de memoria Comunicación entre procesos Control de recursos Tema 5: Planificación Estrategias de planificación Estructuración de prioridades Asignación de prioridades de Razón Monótona y Deadline Monótono Interacción entre procesos y bloqueo

9 Tema 6: Fiabilidad y Tolerancia a Fallos en Sistemas en Tiempo Real Fiabilidad y fallos Redundancia del software Medición y predicción de la fiabilidad del software 12. MECANISMOS DE CONTROL Y SEGUIMIENTO (al margen de los contemplados a nivel general para toda la experiencia piloto, se recogerán aquí los mecanismos concretos que los docentes propongan para el seguimiento de cada asignatura): ANEJO I COMPONENTE LRU (nº cred. LRUx10) 70% 30% Clases Teóricas (21) Clases Prácticas (21) CRÉDITO ECTS Seminarios (4) Exposiciones de trabajos por los estudiantes (10) Excursiones y visitas (4) RESTO (hasta completar el total de horas de trabajo del estudiante) Realización de Actividades Académicas Dirigidas sin presencia del profesor (4) Otro Trabajo Personal Autónomo (65) Realización de exámenes (4)