Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S1)

Sylabus przedmiotu Platformy systemów wbudowanych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Automatyka i robotyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Platformy systemów wbudowanych
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Inżynierii Systemów, Sygnałów i Elektroniki
Nauczyciel odpowiedzialny Witold Mickiewicz <Witold.Mickiewicz@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Andrzej Biedka <Andrzej.Biedka@zut.edu.pl>, Sławomir Kocoń <Slawomir.Kocon@zut.edu.pl>, Piotr Okoniewski <Piotr.Okoniewski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL5 30 2,00,38zaliczenie
wykładyW5 15 1,00,62zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawy programowania w języku C.
W-2Podstawy programowania mikrokontrolerów.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Rozwinięcie wiedzy i umiejętności w zakresie systemów wbudowanych.
C-2Zapoznanie studentów z architekturami oraz standardami systemów wbudowanych.
C-3Wykształcenie u studentów umiejętności programowania systemów wbudowanych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Organizacja zajęć. Omówienie stanowiska dydaktycznego, zapoznanie ze środowiskiem IDE platformy Arduino. Podstawy programowania prostych systemów wbudowanych.2
T-L-2Sensory i elementy wykonawcze w systemach wbudowanych.2
T-L-3Komunikacja bezprzewodowa w systemach wbudowanych.2
T-L-4Zapoznanie ze środowiskiem IDE platformy Rasberry Pi. Akwizycja i archiwizowanie danych.2
T-L-5Zdalny dostęp i publikacja danych z wykorzystaniem sieci internetowej2
T-L-6Wykorzystanie OS Linux w systemach wbudowanych.4
T-L-7Zdalny dostęp do wyjść GPIO systemów wbudowanych.2
T-L-8Konfiguracja programowa 32-bitowego systemu wbudowanego na przykładzie STM32.3
T-L-9Wykorzystanie algorytmów przetwarzania sygnałów.3
T-L-10Omówienie stanowiska dydaktycznego, zapoznanie ze środowiskiem programowania układów FPGA.2
T-L-11Tworzenie prostych projektów w oparciu o układy programowalne FPGA4
T-L-12Zaliczenie zajęć laboratoryjnych.2
30
wykłady
T-W-1Informacje organizacyjne. Wprowadzenie do przedmiotu i rekapitulacja ogólnych wiadomości z techniki mikroprocesorowej.1
T-W-2Przegląd koncepcji platform systemów wbudowanych.2
T-W-3Architektura wybranych platform systemów wbudowanych.2
T-W-4Akwizycja danych w systemach wbudowanych.2
T-W-5Systemy komunikacji bezprzewodowej systemów wbudowanych.1
T-W-6Systemy operacyjne dla systemów wbudowanych.3
T-W-7Układy programowalne w systemach wbudowanych. Zaliczenie wykładów.4
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie do zajęć15
A-L-3Przygotowanie do zaliczenia5
50
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Nauka własna5
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia5
25

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny.
M-2Ćwiczenia laboratoryjne.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana po cyklu wykładów na podstawie pracy pisemnej i egzaminu ustnego.
S-2Ocena formująca: Ocena z pracy pisemnej sprawdzającej przygotowanie studenta do wykonania ćwiczenia laboratoryjnego.
S-3Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana po praktycznym zaliczeniu zajęć laboratoryjnych na podstawie nabytych umiejętności oraz ocen cząstkowych.

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
AR_1A_C37_W01
Student ma uporządkowaną wiedzę w zakresie budowy, programowania i zastosowań różnorodnych platform systemów wbudowanych.
AR_1A_W09C-2, C-1T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8, T-L-9, T-L-1, T-L-12, T-L-11, T-L-10, T-W-2, T-W-5, T-W-3, T-W-6, T-W-7, T-W-4, T-W-1M-1, M-2S-1, S-2, S-3

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
AR_1A_C25_U01
Student potrafi określić wymagane zasoby sprzętowe do realizacji określonego systemu wbudowanego oraz dopasować środowisko programistyczne do wybranej platformy systemów wbudowanych.
AR_1A_U05C-2, C-1, C-3T-L-4, T-L-6, T-L-8, T-L-1, T-L-10, T-W-2, T-W-3M-1, M-2S-2, S-3
AR_1A_C25_U02
Student potrafi stworzyć podstawowe oprogramowanie systemu wbudowanego pozwalające wykorzystywać zasoby sprzętowe danej platformy.
AR_1A_U05C-2, C-1, C-3T-L-2, T-L-3, T-L-5, T-L-7, T-L-9, T-L-11M-1, M-2S-2, S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
AR_1A_C37_W01
Student ma uporządkowaną wiedzę w zakresie budowy, programowania i zastosowań różnorodnych platform systemów wbudowanych.
2,0Student uzyskał poniżej 50% z zaliczenia wykładu.
3,0Student uzyskał pomiędzy 50% a 60% z zaliczenia wykładu.
3,5Student uzyskał pomiędzy 61% a 70% z zaliczenia wykładu.
4,0Student uzyskał pomiędzy 71% a 80% z zaliczenia wykładu.
4,5Student uzyskał pomiędzy 81% a 90% zzaliczenia wykładu.
5,0Student uzyskał powyżej 90% z zaliczenia wykładu.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
AR_1A_C25_U01
Student potrafi określić wymagane zasoby sprzętowe do realizacji określonego systemu wbudowanego oraz dopasować środowisko programistyczne do wybranej platformy systemów wbudowanych.
2,0Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst).
3,0Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
3,5Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
4,0Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
4,5Średnia z form ocen jest w zakresie od 4,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
5,0Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
AR_1A_C25_U02
Student potrafi stworzyć podstawowe oprogramowanie systemu wbudowanego pozwalające wykorzystywać zasoby sprzętowe danej platformy.
2,0Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst).
3,0Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
3,5Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
4,0Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
4,5Średnia z form ocen jest w zakresie od 4,25 do 4,74 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
5,0Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).

Literatura podstawowa

  1. Martin Evans, Joshua Noble, Jordan Hochenbaum, Arduino w akcji, Helion, Gliwice, 2014
  2. Anderson Rick, Cervo Dan, Arduino dla zaawansowanych, Helion, Gliwice, 2015, I
  3. Eben Upton, Gareth Halfacree, Raspberry Pi. Przewodnik użytkownika, Helion, Gliwice, 2015
  4. Bis Marcin, Linux w systemach embedded, BTC, Legionowo, 2011, I

Literatura dodatkowa

  1. Krzysztof Paprocki, Mikrokontrolery STM32 w praktyce., BTC, Legionowo, 2009

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Organizacja zajęć. Omówienie stanowiska dydaktycznego, zapoznanie ze środowiskiem IDE platformy Arduino. Podstawy programowania prostych systemów wbudowanych.2
T-L-2Sensory i elementy wykonawcze w systemach wbudowanych.2
T-L-3Komunikacja bezprzewodowa w systemach wbudowanych.2
T-L-4Zapoznanie ze środowiskiem IDE platformy Rasberry Pi. Akwizycja i archiwizowanie danych.2
T-L-5Zdalny dostęp i publikacja danych z wykorzystaniem sieci internetowej2
T-L-6Wykorzystanie OS Linux w systemach wbudowanych.4
T-L-7Zdalny dostęp do wyjść GPIO systemów wbudowanych.2
T-L-8Konfiguracja programowa 32-bitowego systemu wbudowanego na przykładzie STM32.3
T-L-9Wykorzystanie algorytmów przetwarzania sygnałów.3
T-L-10Omówienie stanowiska dydaktycznego, zapoznanie ze środowiskiem programowania układów FPGA.2
T-L-11Tworzenie prostych projektów w oparciu o układy programowalne FPGA4
T-L-12Zaliczenie zajęć laboratoryjnych.2
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Informacje organizacyjne. Wprowadzenie do przedmiotu i rekapitulacja ogólnych wiadomości z techniki mikroprocesorowej.1
T-W-2Przegląd koncepcji platform systemów wbudowanych.2
T-W-3Architektura wybranych platform systemów wbudowanych.2
T-W-4Akwizycja danych w systemach wbudowanych.2
T-W-5Systemy komunikacji bezprzewodowej systemów wbudowanych.1
T-W-6Systemy operacyjne dla systemów wbudowanych.3
T-W-7Układy programowalne w systemach wbudowanych. Zaliczenie wykładów.4
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie do zajęć15
A-L-3Przygotowanie do zaliczenia5
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Nauka własna5
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia5
25
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięAR_1A_C37_W01Student ma uporządkowaną wiedzę w zakresie budowy, programowania i zastosowań różnorodnych platform systemów wbudowanych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_W09Ma podstawową wiedzę z zakresu praktycznych zastosowań automatyki i robotyki.
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie studentów z architekturami oraz standardami systemów wbudowanych.
C-1Rozwinięcie wiedzy i umiejętności w zakresie systemów wbudowanych.
Treści programoweT-L-2Sensory i elementy wykonawcze w systemach wbudowanych.
T-L-3Komunikacja bezprzewodowa w systemach wbudowanych.
T-L-4Zapoznanie ze środowiskiem IDE platformy Rasberry Pi. Akwizycja i archiwizowanie danych.
T-L-5Zdalny dostęp i publikacja danych z wykorzystaniem sieci internetowej
T-L-6Wykorzystanie OS Linux w systemach wbudowanych.
T-L-7Zdalny dostęp do wyjść GPIO systemów wbudowanych.
T-L-8Konfiguracja programowa 32-bitowego systemu wbudowanego na przykładzie STM32.
T-L-9Wykorzystanie algorytmów przetwarzania sygnałów.
T-L-1Organizacja zajęć. Omówienie stanowiska dydaktycznego, zapoznanie ze środowiskiem IDE platformy Arduino. Podstawy programowania prostych systemów wbudowanych.
T-L-12Zaliczenie zajęć laboratoryjnych.
T-L-11Tworzenie prostych projektów w oparciu o układy programowalne FPGA
T-L-10Omówienie stanowiska dydaktycznego, zapoznanie ze środowiskiem programowania układów FPGA.
T-W-2Przegląd koncepcji platform systemów wbudowanych.
T-W-5Systemy komunikacji bezprzewodowej systemów wbudowanych.
T-W-3Architektura wybranych platform systemów wbudowanych.
T-W-6Systemy operacyjne dla systemów wbudowanych.
T-W-7Układy programowalne w systemach wbudowanych. Zaliczenie wykładów.
T-W-4Akwizycja danych w systemach wbudowanych.
T-W-1Informacje organizacyjne. Wprowadzenie do przedmiotu i rekapitulacja ogólnych wiadomości z techniki mikroprocesorowej.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
M-2Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana po cyklu wykładów na podstawie pracy pisemnej i egzaminu ustnego.
S-2Ocena formująca: Ocena z pracy pisemnej sprawdzającej przygotowanie studenta do wykonania ćwiczenia laboratoryjnego.
S-3Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana po praktycznym zaliczeniu zajęć laboratoryjnych na podstawie nabytych umiejętności oraz ocen cząstkowych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student uzyskał poniżej 50% z zaliczenia wykładu.
3,0Student uzyskał pomiędzy 50% a 60% z zaliczenia wykładu.
3,5Student uzyskał pomiędzy 61% a 70% z zaliczenia wykładu.
4,0Student uzyskał pomiędzy 71% a 80% z zaliczenia wykładu.
4,5Student uzyskał pomiędzy 81% a 90% zzaliczenia wykładu.
5,0Student uzyskał powyżej 90% z zaliczenia wykładu.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięAR_1A_C25_U01Student potrafi określić wymagane zasoby sprzętowe do realizacji określonego systemu wbudowanego oraz dopasować środowisko programistyczne do wybranej platformy systemów wbudowanych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_U05Potrafi zaprojektować prosty układ elektroniczny, także zawierający systemy mikroprocesorowe i inne elementy programowalne.
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie studentów z architekturami oraz standardami systemów wbudowanych.
C-1Rozwinięcie wiedzy i umiejętności w zakresie systemów wbudowanych.
C-3Wykształcenie u studentów umiejętności programowania systemów wbudowanych.
Treści programoweT-L-4Zapoznanie ze środowiskiem IDE platformy Rasberry Pi. Akwizycja i archiwizowanie danych.
T-L-6Wykorzystanie OS Linux w systemach wbudowanych.
T-L-8Konfiguracja programowa 32-bitowego systemu wbudowanego na przykładzie STM32.
T-L-1Organizacja zajęć. Omówienie stanowiska dydaktycznego, zapoznanie ze środowiskiem IDE platformy Arduino. Podstawy programowania prostych systemów wbudowanych.
T-L-10Omówienie stanowiska dydaktycznego, zapoznanie ze środowiskiem programowania układów FPGA.
T-W-2Przegląd koncepcji platform systemów wbudowanych.
T-W-3Architektura wybranych platform systemów wbudowanych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
M-2Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ocena z pracy pisemnej sprawdzającej przygotowanie studenta do wykonania ćwiczenia laboratoryjnego.
S-3Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana po praktycznym zaliczeniu zajęć laboratoryjnych na podstawie nabytych umiejętności oraz ocen cząstkowych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst).
3,0Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
3,5Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
4,0Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
4,5Średnia z form ocen jest w zakresie od 4,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
5,0Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięAR_1A_C25_U02Student potrafi stworzyć podstawowe oprogramowanie systemu wbudowanego pozwalające wykorzystywać zasoby sprzętowe danej platformy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_U05Potrafi zaprojektować prosty układ elektroniczny, także zawierający systemy mikroprocesorowe i inne elementy programowalne.
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie studentów z architekturami oraz standardami systemów wbudowanych.
C-1Rozwinięcie wiedzy i umiejętności w zakresie systemów wbudowanych.
C-3Wykształcenie u studentów umiejętności programowania systemów wbudowanych.
Treści programoweT-L-2Sensory i elementy wykonawcze w systemach wbudowanych.
T-L-3Komunikacja bezprzewodowa w systemach wbudowanych.
T-L-5Zdalny dostęp i publikacja danych z wykorzystaniem sieci internetowej
T-L-7Zdalny dostęp do wyjść GPIO systemów wbudowanych.
T-L-9Wykorzystanie algorytmów przetwarzania sygnałów.
T-L-11Tworzenie prostych projektów w oparciu o układy programowalne FPGA
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
M-2Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ocena z pracy pisemnej sprawdzającej przygotowanie studenta do wykonania ćwiczenia laboratoryjnego.
S-3Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana po praktycznym zaliczeniu zajęć laboratoryjnych na podstawie nabytych umiejętności oraz ocen cząstkowych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst).
3,0Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
3,5Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
4,0Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
4,5Średnia z form ocen jest w zakresie od 4,25 do 4,74 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).
5,0Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku).