Institutional PortalUFPEL

Objetivo Geral:

Esta disciplina tem como objetivo capacitar o aluno a compreender as etapas e processos envolvidos no projeto de um sistema embarcado. A disciplina discute aspectos relacionados com o projeto arquitetural do hardware, tais como arquitetura de processadores, projeto de sistemas em um único chip, redes intra-chips, e ainda aspectos de projeto de software embarcado, incluindo sistemas operacionais embarcados. Além disso, a disciplina introduz algumas metodologias de projeto de sistemas embarcados e apresenta princípios de uso de ferramentas de simulação, estimativa e exploração do espaço de projeto.

1. Introdução
• Requisitos dos sistemas embarcados
• Aplicações embarcadas
• Desenvolvimento de software e hardware para sistemas embarcados
• Problemas atuais e tendências futuras
2. Especificação de sistemas embarcados
• Modelos de computação
• Linguagens e Níveis de abstração
• Especificação de sistemas de tempo-real
• Especificação de sistemas heterogêneos
3. Arquitetura dos sistemas embarcados:
• Tipos de processadores: microcontroladores, processadores DSP, processadores RISC, multicores
• Hierarquia de Memórias
• Circuitos de aplicação específica
• Circuitos reconfiguráveis
• Plataformas
• Mecanismos de Comunicação: barramentos e NoCs
4. Software para sistemas embarcados
• Linguagens e ambientes para desenvolvimento de aplicações embarcadas
• Compiladores
• Síntese de software
• Sistemas operacionais embarcados e de tempo real
5. Metodologias de projeto de sistemas embarcados:
• Projeto no nível de sistema
• Projeto baseado em plataformas
• Projeto de sistemas de baixo consumo de energia
• Desenvolvimento de IPs (Intellectual Property) de software e hardware, reuso e integração de IPs
• Métodos de Validação
• Exploração de espaço de projeto (exploração de software e hardware)

Bibliografia Básica:

• WOLF, Wayne. Computers as components: principles of embedded computing system design. San Francisco: Morgan Kaufmann, 2001. 662 p.
• MARWEDEL, Peter. Embedded System Design. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2003.
• WOLF. W. High-Performance Embedded Computing: Architectures, Applications, and Methodologies. San Francisco: Morgan Kaufman, 2006.

Bibliografia Complementar:

• ZURAWSKI, R. Embedded Systems Handbook. CRC Press, 2009.
• DE MICHELI, G.; BENINI, L. Networks on Chips: Technology and Tools. San Francisco: Morgan Kaufman, 2006.
• WEILKIENS, T. Systems Engineering with SysML/UML, 1st Edition. San Francisco: Morgan Kaufmann, 2008.
• ROYCHOUDHHURY, A. Embdded Systems and Software Validation. San Francisco: Morgan Kaufmann, 2009.
• LI, Q. Real-Time Concepts for Embedded Systems. San Francisco: CMP Books, 2003.