Nome da Atividade
SISTEMAS EMBARCADOS
CÓDIGO
1118108
Carga Horária
68 horas
Tipo de Atividade
DISCIPLINA
Periodicidade
Semestral
Unidade responsável
CRÉDITOS
4
CARGA HORÁRIA TEÓRICA
4
CARGA HORÁRIA OBRIGATÓRIA
4
FREQUÊNCIA APROVAÇÃO
75%
Ementa
Modelagem e especificação de Sistemas Embarcados. Arquiteturas de hardware. Metodologias de projeto. Classificação de sistemas embarcados. Projeto em nível sistêmico. Síntese de hardware e software. Sistemas operacionais embarcados. Validação de sistemas mistos hardware-software. Exploração do espaço de projeto. Estimativa e simulação de sistemas embarcados. Reuso de software e hardware.
Objetivos
Objetivo Geral:
Capacitar o aluno a compreender as etapas e processos envolvidos no projeto de um sistema embarcado. Discutir aspectos relacionados com o projeto arquitetural do hardware embarcado. Discutir aspectos de projeto de software embarcado, incluindo sistemas operacionais embarcados. Introduzir algumas metodologias de projeto de sistemas embarcados.Conteúdo Programático
1. Introdução
1.1. Requisitos dos sistemas embarcados
1.2. Aplicações embarcadas
1.3. Desenvolvimento de software e hardware para sistemas embarcados
1.4. Problemas atuais e tendências futuras
2. Especificação de sistemas embarcados
2.1. Modelos de computação
2.2. Linguagens e Níveis de abstração
2.3. Especificacão de sistemas de tempo-real
2.4. Especificacão de sistemas heterôgeneos
3. Arquitetura dos sistemas embarcados:
3.1. Tipos de processadores: microcontroladores, processadores DSP,
processadores RISC, multicores
3.2. Hierarquia de Memórias
3.3. Circuitos de aplicação específica
3.4. Circuitos reconfiguráveis
3.5. Plataformas
3.6. Mecanismos de Comunicação: barramentos e NoCs
4. Software para sistemas embarcados:
4.1. Linguagens e ambientes para desenvolvimento de aplicacões embarcadas
4.2. Compiladores
4.3. Síntese de sofware
4.4. Sistemas operacionais embarcados e de tempo real
5. Metodologias de projeto de sistemas embarcados:
5.1. Projeto no nível de sistema
5.2. Projeto baseado em plataformas
5.3. Projeto de sistemas de baixo consumo de energia
5.4. Desenvolvimento de IPs (Intellectual Property) de software e hardware, reuso e
integração de IPs
5.5. Métodos de Validação
5.6. Exploração de espaço de projeto (exploração de software e hardware)
1.1. Requisitos dos sistemas embarcados
1.2. Aplicações embarcadas
1.3. Desenvolvimento de software e hardware para sistemas embarcados
1.4. Problemas atuais e tendências futuras
2. Especificação de sistemas embarcados
2.1. Modelos de computação
2.2. Linguagens e Níveis de abstração
2.3. Especificacão de sistemas de tempo-real
2.4. Especificacão de sistemas heterôgeneos
3. Arquitetura dos sistemas embarcados:
3.1. Tipos de processadores: microcontroladores, processadores DSP,
processadores RISC, multicores
3.2. Hierarquia de Memórias
3.3. Circuitos de aplicação específica
3.4. Circuitos reconfiguráveis
3.5. Plataformas
3.6. Mecanismos de Comunicação: barramentos e NoCs
4. Software para sistemas embarcados:
4.1. Linguagens e ambientes para desenvolvimento de aplicacões embarcadas
4.2. Compiladores
4.3. Síntese de sofware
4.4. Sistemas operacionais embarcados e de tempo real
5. Metodologias de projeto de sistemas embarcados:
5.1. Projeto no nível de sistema
5.2. Projeto baseado em plataformas
5.3. Projeto de sistemas de baixo consumo de energia
5.4. Desenvolvimento de IPs (Intellectual Property) de software e hardware, reuso e
integração de IPs
5.5. Métodos de Validação
5.6. Exploração de espaço de projeto (exploração de software e hardware)
Bibliografia
Bibliografia Básica:
- EDWARDS, S. A. Languages for digital embedded systems. Boston: Kluwer Academic Publishers, 2000.
- WOLF, M. Computer as Components: Principles of Embedded Computing System Design. San Francisco: Morgan Kaufmann Publishers, 2017.
- MARWEDEL, Peter. Embedded System Design: Embedded Systems Foundations of Cyber-Physical Systems, and the Internet of Things. Springer, 2018.
Bibliografia Complementar:
- ROYCHOUDHURY, Abhik. Embedded Systems and Software Validation. Boston: Morgan Kaufmann, 2009.
- DOUGLASS, B. P. Real-time UML second edition: developing efficient objects for embedded systems. Boston: Addison-Wesley, 2000.
- WOLF, W. High-Performance Embedded Computing: Architectures, Applications, and Methodologies. San Francisco: Morgan Kaufmann, 2006.
- DE MICHELI, Giovanni; BENINI, Luca. Networks on Chips: Technology and Tools. San Francisco: Morgan Kaufmann, 2006.
- Artigos de Periódicos e Conferências como: ACM Transactions in Embedded Computing Systems, IEEE Computer, IEEE/ACM Design Automation Conference (DAC), Design, Automation and Test in Europe (DATE), ACM International Conference on Embedded Software (EMSOFT).