• Descripció

Els sistemes encastats són cada dia més presents en les nostres vides.  Des dels dispositius de xarxa als sistemes de control industrial, un ampli ventall de dispositius constitueixen el que coneixem com a Sistema Encastat. En aquesta assignatura es vol donar una visió general d'aquests sistemes. Partirem de la seva definició i ens endinsarem en els seus àmbits d'aplicació. S'aprofundirà en el coneixement dels components hardware que constitueixen aquests sistemes, coneixerem els seus models de programació i les particularitats que condicionen el desenvolupament d'aplicacions per a sistemes encastats.

L'objectiu principal de l'assignatura és que l'estudiant aprengui les tècniques bàsiques de programació d'un sistema encastat, tingui un coneixement bàsic de l'arquitectura hardware que els composa i adquireixi habilitats per a treballar amb aquesta mena de dispositius.

• L'assignatura en el conjunt del pla d'estudis

Aquesta assignatura és optativa i pretén especialitzar l'estudiant en un àmbit en expansió com son els sistemes encastats. Es requereix que l'estudiant tingui coneixements mínims d'arquitectura de computadors (Fonaments de Computadors) i hagi cursat les assignatures bàsiques de programació i sistemes operatius.

• Camps professionals en què es projecta

Amb fort caràcter professionalitzador, l'assignatura s'orienta a persones que vulguin treballar en el desenvolupament d'aplicacions per a sistemes encastats i microcontroladors. L'assignatura dóna la formació bàsica per a què l'estudiant pugui programar un microcontrolador, una xarxa de sensors o un dispositiu encastat en xarxa.

• Coneixements previs

Es requereixen coneixements de:
-Sistemes Operatius (conceptes bàsics).
-Programació bàsica (a l'assignatura es treballa amb el llenguatge C).
-Fonaments de computadors (components bàsics d'electronica digital i fonaments de computadors bàsics).

• Informació prèvia a la matrícula

Les pràctiques de l'assignatura son cabdals ja que l'enfocament és del tot pràctic. Les pràctiques es realitzen fent servir uns dispositius hardware que s'envien a casa de l'estudiant (inclòs en el preu de la matricula) sense sobrecost per a l'estudiant.

Per aquest curs el hardware es basarà amb el Launchpad MSP432 de TI. 

• Objectius i competències

• Conèixer les aplicacions i metodologia de desenvolupament dels sistemes encastats
• Conèixer l'arquitectura hardware d'un sistema encastat
• Conèixer els models de programació d'un sistema encastat
• Saber desenvolupar una aplicació bàsica que faci ús de les funcionalitats mínimes d'un sistema encastat.
• Conèixer les eines més utilitzades per a desenvolupar i avaluar una aplicació per a un sistema encastat.

• Continguts

Mòdul 1- Introducció als sistemes encastats
En aquest mòdul es fa una introducció als sistemes encastats, es presenta el concepte, les seves aplicacions i es posa èmfasi en el procés de desenvolupament d'un sistema encastat.

Mòdul 2 - El hardware d'un sistema encastat
En aquest modul es presenta l'arquitectura hardware d'un sistema encastat.  Es presenten els components que l'integren i es descriuen les seves particularitats. L'objectiu del mòdul és que l'estudiant tingui una visió general dels principals components de maquinari que integren un sistema encastat.

Mòdul 3 - El software i models de programació d'un sistema encastat
En aquest mòdul es presenten els models de programació més rellevants per a desenvolupar aplicacions per a sistemes encastats. En contraposició al que s'ha après en altres assignatures de desenvolupament de programari, es veurà que es premia l'eficiència i la reducció de memòria que utilitza el programa versus la seva estructuració i/o modularitat.

Mòdul 4- Sistemes operatius per a sistemes encastats
Aquest mòdul pren un enfocament pràctic per introduir la necessitat d'abstraccions a l'hora d'operar amb els sistemes encastats. Des de les aproximacions més senzilles fins a arribar als sistemes operatius en temps real es presenten les diferents formes de gestionar els recursos d'un sistema encastat. També en aquest mòdul es treballen els controladors de perifèrics i s'aprofundeix en la seva programació.

Mòdul 5- Eines de testeig i avaluació de sistemes encastats.
Aquest mòdul presenta les eines de què disposa un desenvolupador d'aplicacions per a dur a terme la seva feina i per a verificar el programari desenvolupat.

• Consulta dels recursos d'aprenentatge de la UOC per a l'assignatura

• Informació addicional sobre els recursos d'aprenentatge i eines de suport

L'alumne disposa de:

• Kit de sistemes encastats de Texas Instruments compost per placa MCU (Launchpad MSP432), placa WIFI i placa de sensors.
• materials de l'assignatura

A més pot fer ús d'entorns integrats de desenvolupament com:

• Code Composer Studio: IDE basada en eclipse.

A les diferents PACs l'alumne rebrà informació sobre el hardware utilitzat. A banda, pot consultar tots els materials disponibles a la web de Texas Instruments i fòrums relacionats.

• Informacions sobre l'avaluació a la UOC

El procés d'avaluació es fonamenta en el treball personal de l'estudiant i pressuposa l'autenticitat de l'autoria i l'originalitat dels exercicis realitzats.

La manca d'autenticitat en l'autoria o d'originalitat de les proves d'avaluació; la còpia o el plagi; l'intent fraudulent d'obtenir un resultat acadèmic millor; la col·laboració, l'encobriment o l'afavoriment de la còpia, o la utilització de material o dispositius no autoritzats durant l'avaluació, entre d'altres, són conductes irregulars que poden tenir conseqüències acadèmiques i disciplinàries greus.

D'una banda, si es detecta alguna d'aquestes conductes irregulars, pot comportar el suspens (D/0) en les activitats avaluables que es defineixin en el pla docent - incloses les proves finals - o en la qualificació final de l'assignatura, sigui perquè s'han utilitzat materials o dispositius no autoritzats durant les proves, com ara xarxes socials o cercadors d'informació a internet, perquè s'han copiat fragments de text d'una font externa (internet, apunts, llibres, articles, treballs o proves d'altres estudiants, etc.) sense la citació corresponent, o perquè s'ha practicat qualsevol altra conducta irregular.

De l'altra, i d'acord amb les normatives acadèmiques, les conductes irregulars en l'avaluació, a més de comportar el suspens de l'assignatura, poden donar lloc a la incoació d'un procediment disciplinari i a l'aplicació, si escau, de la sanció que correspongui.

La UOC es reserva la potestat de sol·licitar a l'estudiant que s'identifiqui o que acrediti l'autoria del seu treball al llarg de tot el procés d'avaluació pels mitjans que estableixi la Universitat (síncrons o asíncrons). A aquests efectes, la UOC pot exigir a l'estudiant l'ús d'un micròfon, una càmera o altres eines durant l'avaluació i que s'asseguri que funcionen correctament.

La verificació dels coneixements per garantir l'autoria de la prova no implicarà en cap cas una segona avaluació.

• Consulta del model d'avaluació