Guía docente de Sistemas Empotrados y Co-Diseño Hw/Sw (M51/56/3/5)

Curso 2022/2023
Fecha de aprobación por la Comisión Académica 23/06/2022

Máster

Máster Universitario en Ciencia de Datos e Ingeniería de Computadores

Módulo

Módulo de Nivelación de Conocimientos

Rama

Ingeniería y Arquitectura

Centro Responsable del título

International School for Postgraduate Studies

Semestre

Primero

Créditos

4

Tipo

Optativa

Tipo de enseñanza

Presencial

Profesorado

  • Jesús González Peñalver
  • Pablo Martínez Cañada

Tutorías

Jesús González Peñalver

Email
  • Tutorías 1º semestre
    • Lunes 11:30 a 13:30 (Etsiit Desp. 2-26)
    • Martes 11:30 a 13:30 (Etsiit Desp. 2-26)
    • Miercoles 11:30 a 13:30 (Etsiit Desp. 2-26)
    • Miércoles 11:30 a 13:30 (Etsiit Desp. 2-26)
  • Tutorías 2º semestre
    • Lunes 11:30 a 13:30 (Etsiit Desp. 2-26)
    • Martes 11:30 a 13:30 (Etsiit Desp. 2-26)
    • Miercoles 11:30 a 13:30 (Etsiit Desp. 2-26)
    • Miércoles 11:30 a 13:30 (Etsiit Desp. 2-26)

Pablo Martínez Cañada

Email
Tutorías 2º semestre
  • Lunes 9:00 a 11:00 (Citic Db.3, Cita Previa)
  • Martes 9:00 a 13:00 (Citic Db.3, Cita Previa)

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)

Esta materia se enmarca en una ingeniería, con una importante faceta experimental y con interés en estudios multidisciplinares, y engloba los siguientes contenidos:

  • Sistemas empotrados: descripción, relevancia, co-diseño hardware/software, ejemplos y aplicaciones.
  • Sistemas basados en hardware reconfigurable: metodologías de diseño, plataformas, herramientas y aplicaciones
  • Sistemas basados en microprocesadores: arquitectura y programación, elementos de entrada/salida y ejemplos de aplicaciones (control, robots móviles, etc.).
  • Software de sistema (BSP y SO): uso, diseño y selección de SO en función de las características de la plataforma y la aplicación

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Competencias

Competencias Básicas

  • CB6. Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
  • CB7. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • CB8. Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  • CB9. Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  • CB10. Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

  • Conocer fundamentos de co-diseño hardware/software, criterios de particionamiento, plataformas y aplicaciones.
  • Conocer técnicas actuales de diseño de módulos específicos de co-procesamiento y de sistemas empotrados con hardware reconfigurable.
  • Conocer la arquitectura de procesadores integrados para aplicaciones específicas.
  • Concebir sistemas basados en microprocesadores mediante la interconexión de elementos de entrada/salida y conocer diversos ejemplos de aplicación
  • Conocer la función del BSP en el diseño del software empotrado
  • Saber cómo usar y modificar un BSP para dar soporte a nuevos dispositivos dentro de una plataforma
  • Identificar cuándo es necesario el uso de un SO para el desarrollo del software empotrado en un sistema
  • Conocer criterios para seleccionar y particularizar el SO más apropiado para una aplicación determinada

Programa de contenidos Teóricos y Prácticos

Teórico

  • Tema 1. Introducción.
  • Tema 2. Co-diseño HW/SW de un sistema empotrado.
  • Tema 3. Diseño de sistemas empotrados basados en hardware reconfigurable.
  • Tema 4. Desarrollo de un runtime de C para sistemas empotrados
  • Tema 5. E/S y diseño de drivers para sistemas empotrados
  • Tema 6. Selección y configuración de un sistema operativo

Práctico

Seminarios/Talleres

  • Instalación de un Linux empotrado
  • Sistemas basados en distintos tipos de procesadores

Prácticas de laboratorio

  • Práctica 1. Diseño de sistemas basados en FPGAs
  • Práctica 2. Desarrollo de firmware

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • A practical introduction to hardware/software codesign. P.R. Schaumont. 2ª edición. Springer
  • N. Sloss, D. Symes y C. Wright. ARM System Developer's Guide. Designing and Optimizing System Software. Morgan Kaufmann, 2004.
  • K. Yaghmour, J. Masters, G. Ben-Yossef, P. Gerum. Building Embedded Linux Systems, 2nd ed. O’Really, 2008

Bibliografía complementaria

Enlaces recomendados

Metodología docente

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.)

Evaluación Ordinaria

El artículo 17 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que la convocatoria ordinaria estará basada preferentemente en la evaluación continua del estudiante, excepto para quienes se les haya reconocido el derecho a la evaluación única final.

Todo lo relativo a la evaluación se regirá por la normativa de evaluación y de calificación de los estudiantes de la Universidad de Granada. El sistema de calificaciones se expresará mediante calificación numérica de acuerdo con lo establecido en el art. 5 del R. D 1125/2003, de 5 de septiembre, por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en las titulaciones universitarias de carácter oficial y validez en el territorio nacional.

La metodología de evaluación por defecto según la normativa de la Universidad de Granada es la evaluación continua, que en el caso de esta asignatura se compone de los siguientes elementos:

  • Evaluación de la Parte Teórica: exámenes finales o parciales, sesiones de evaluación y/o entregas de ejercicios sobre el desarrollo y los resultados de las actividades propuestas.
  • Evaluación de la Parte Práctica: se realizarán prácticas de laboratorio, resolución de problemas y/o desarrollo de proyectos (individuales o en grupo), y se valorarán las entregas de los informes/memorias realizados por los alumnos, o en su caso las entrevistas personales con los alumnos y/o las sesiones de evaluación.

 En la siguiente tabla se detalla el porcentaje sobre la calificación final de cada parte:

Descripción del sistema de evaluación Ponderación
Evaluación de la parte teórica 40%
Evaluación de la parte práctica 60%

 

Evaluación Extraordinaria

El artículo 19 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de una prueba y/o trabajo.

En las convocatorias extraordinarias se utilizará la evaluación única final, tal y como se describe en la sección de evaluación única final

Evaluación única final

El artículo 8 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que podrán acogerse a la evaluación única final, el estudiante que no pueda cumplir con el método de evaluación continua por causas justificadas.

Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de las clases o por causa sobrevenidas. Lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, a la Coordinación del Máster, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.

Alternativamente a la evaluación continua, el alumno puede optar por la evaluación única final según lo dispuesto en la normativa de evaluación y de calificación de los estudiantes de la Universidad de Granada. Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura, lo solicitará al Coordinador del Máster, quienes darán traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.

La evaluación única final se realizará en un solo acto académico. Dicha prueba (evaluada de 0a 10) podrá incluir pruebas tanto de tipo teórico como práctico que garanticen que el alumno ha adquirido la totalidad de las competencias descritas en esta guía docente.

Información adicional