PROCESOS DE LA GESTION

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVATINGO MARAFACULTAD DE INGENIERA EN INFORMTICA Y SISTEMASDEPARTAMENTO ACADMICO DE CIENCIAS INFORMTICA Y SISTEMASAv. Universitaria Km.2 Telf. (062)562341 561009 anexo 219237 Fax.(062)561156

SLABOSISTEMAS DE TIEMPO REAL

DATOS INFORMATIVOS

1.1.Cdigo

: NIS901

1.2. Ciclo

: 91.3. Crditos

: Cuatro (04)1.4.Semestre Acadmico

: 2015-I1.5. Duracin

: 16 semanas.

1.6. Horas semanales

: 5

1.6.1 Horas de teora

: 2

1.6.2 Horas de prctica

: 3

1.7. Horas de trabajo independiente : 2

1.8. Requisito(s)

: NIS801, NIS701

1.9. Escuela Profesional : Ingeniera en Informtica y Sistemas.1.10. Profesor

: Hubel Solis Bonifacio(hubel.solis@unas.edu.pe)

Texto Bsico

: Burns Alan, Sistemas de Tiempo Real y Lenguajes de Programacin.SUMILLA

2.1 Importancia de la Asignatura: Tiene el propsito de desarrollar la capacidad para analizar, disear y construir sistemas informticos de tiempo real y su interaccin con dispositivos de hardware.

2.2 Relacin con el perfil Profesional del Egresado: Planificar, analizar, disear, desarrollar e implementar sistemas informticos de tiempo real. COMPETENCIAS

Disea software y requerimientos de hardware de obtencin de datos, para construir sistemas informticos capaces de interactuar con el entorno en tiempo real.

3.1 CAPACIDADES

Estudiar las metodologas de diseo de sistemas de tiempo real.

Aprender los aspectos bsicos de la programacin concurrente, comunicacin y sincronizacin basada en variables compartidas y en mensajes, la forma de conseguir cooperacin entre procesos fiables, el control fiable de recursos y la asignacin de recursos entre procesos competitivos.

Conocer algn lenguaje de programacin para sistemas de tiempo real.

Disear prototipos de Sistemas de Tiempo Real.

Conocer las aplicaciones de los sistemas de tiempo real en la sociedad.

3.2 ACTITUDES Proactivo

Creativo

Investigador

Responsable

PROGRAMACIN DE CONTENIDOSUNIDAD IINTRODUCCIN A LOS SISTEMAS EN TIEMPO REAL

CAPACIDAD: Conoce las caractersticas de un sistema de tiempo real.

SEMANACONTENIDOS CONCEPTUALES CONTENIDOS PROCEDIMENTALESACTIVIDAD DE APRENDIZAJEHORAS DE

CONTACTOHORAS DE

T. INDEP.

1Introduccin a los sistemas informticos de tiempo real.

Tareas de tiempo real.Escucha, comenta, pregunta acerca de los temas tratadosExposicin Magistral20

1Clasificacin, propiedades y caractersticas de los sistemas en tiempo realReconoce los principales propiedades y diferencias de los sistemas de tiempo real.Exposicin Magistral20

2Componentes bsicos de hardware, sensores, transductores, buses, procesadores, memorias, microcontroladores.Identifica sensores, transductores, procesadores, memorias y microcontroladoresTaller grupal20

2Interfaces de hardware. Interfaz hombre-mquina, Interfaz procesador-dispositivos de captura de datos en sistemas en tiempo real.

Tcnicas bsicas de procesamiento de datos (procesamiento alineado, sistemas en lnea, sistemas de captura de datos).Visualiza e identifica las principales interfaces de comunicacin y su procesamiento en sistemas de tiempo realExposicin dialogada

Prctica dirigida34

3Lenguajes de programacin para S.T.R.

Programacin en microcontroladores con MikroC.

Tipos de datos en los lenguajes de programacin para STR, el tipado fuerte presente en ADA y su representacin en el lenguaje C++.Utiliza el software MikroC para la programacin de microcontroladores.Exposicin dialogada

Prctica dirigida24

3Programacin a lo grande en el lenguaje C, el Entorno integrado de Desarrollo C++, creacin de aplicaciones de escritorio.

Tipos abstractos de datos.

Programacin orientada a objetos (representacin de hardware).

Viaje de prcticas Laboratorios de Automatizacin y Robtica en Otras UniversidadesUtiliza el software C++ Builder y es capaz de representar los estados de hardware mediante la programacin orientada a objetos.Exposicin dialogada

Prctica dirigida34

Contenidos Actitudinales: Concientizacin sobre las posibilidades de los sistemas de tiempo real y su aplicacin en la vida cotidiana.

UNIDAD IIENFOQUE Y DESARROLLO EN LOS SISTEMAS DE TIEMPO REAL

CAPACIDAD: Selecciona componentes de hardware y metodologa de trabajo para el desarrollo de sistemas de tiempo real.

SEMANACONTENIDOS CONCEPTUALESCONTENIDOS PROCEDIMENTALESACTIVIDAD DE APRENDIZAJEHORAS DE

CONTACTOHORAS DE

T. INDEP.

4Defectos y fallos. Tolerancia a fallos.

Mtodos para la deteccin de fallos en los sistemas de tiempo real.Identifica los principales defectos que generan fallos en los sistemas de tiempo real.Exposicin Magistral20

4Prevencin de fallos y tolerancia.

Tcnicas de tolerancia a fallos. Seguridad, fiabilidad y confiabilidad.

Conoce la importancia de la prevencin, que aumente la seguridad, fiabilidad y confiabilidad de los sistemas de tiempo real.Taller grupal34

5Aseguramiento de la fiabilidad y confiabilidad en entornos controlados.Conoce el concepto de robustez y redundancia para asegurar la fiabilidad de confiabilidad de los sistemas de tiempo real.Exposicin dialogada2

5Normas y estndares ISO, aplicados a los sistemas de tiempo real.Conoce los principales estndares aplicados a los sistemas de tiempo real.Exposicin dialogada

20

6Evaluacin Parcial N 1

2

6Programacin concurrente. Nocin de proceso, ejecucin concurrente.Identifica los procesos concurrentes reales y su representaciones mediante hebras en un sistema de tiempo real.Exposicin dialogada

Prctica dirigida22

7Programacin en base a interrupciones en microcontroladores PIC.Utiliza el conocimiento sobre interrupciones y su respectiva codificacin en los microcontroladores Microchip.Exposicin Dialogada32

7Exclusin mutua. Semforos y monitores. Objetos protegidos.Nocin de tiempo real estricto y flexible. Separa objetos crticos y su utilizacin mediante el bloque en base a semforos y monitores.Exposicin Magistral20

Contenidos Actitudinales: Creatividad al combinar hardware y software para crear aplicaciones.

UNIDAD III

METODOLOGA HRT-HOOD

CAPACIDAD: Identifica los dispositivos adecuados y estructura un diseo apoyado en la metodologa HRT-HOOD.

SEMANACONTENIDOS CONCEPTUALESCONTENIDOS PROCEDIMENTALESACTIVIDAD DE APRENDIZAJEHORAS DE

CONTACTOHORAS DE

T. INDEP.

8Diseo orientado a objetos y relaciones.Separa un diseo de hardware en modulos que sern conocidos como objetos en la metodologa HRT-HOOD.Exposicin Dialogada20

8Objetos cclicos, espordicos.

Objetos protegidos y pasivos.Identifica cada componente de hardware y su representacin mediante un objeto HRT-HOOD.Exposicin dialogada

20

9Arquitectura lgica. Ejercicios.

Arquitectura fsica. Ejemplos.Es capaz de resolver casos prcticos de la vida real mediante la HRT-HOODExposicin dialogada

Taller Grupal34

9Aplicaciones del mtodo HRT-HOOD. Casos.

Planteamiento de Proyecto Aplicativo, aplicacin de la metodologa HRT-HOOD.Aprende de casos aplicados en la vida real y los compara con los diseos realizados por su grupo de trabajo.Exposicin dialogada

20

10Examen de Medio Curso2

10Interpretacin y manejo de tareas mediante Threads en el lenguaje C++.

Interpretacin y manejo de objetos protegidos en el Lenguaje C++.Utiliza el lenguaje C++, como base para la implementacin de tareas de tiempo real.Exposicin dialogada

Taller Individual20

11Interpretacin y manejo transparente de recursos de hardware mediante el acceso a bibliotecas de acceso dinmico en el Lenguaje C++.

Transferencias Asncronas y Sncronas de control.Representa en cdigo fuente el hardware con el cual se est comunicando y obteniendo datos el periodos de tiempo.Exposicin dialogada

Taller Grupal34

11Casos y beneficios de la comunicacin asncrona y sncrona.

Mecanismos de hardware para entrada/salida va el modulo USB del PIC18F2550 y del PIC18F4550.Diferencia periodos de tiempo sncrono y asncrono, utiliza el modulo USB de los microcontroladores Microchip.Exposicin dialogada

Taller Grupal34

11Evaluacin Parcial N 22

Contenidos Actitudinales: Visin de trabajo modular y desarrollo apoyado en la metodologa HRT-HOOD.

UNIDAD IVOPEN HARDWARE Y TESTEO MEDIANTE PROTOTIPOS

CAPACIDAD: Testea sus aplicativos, y genera despliegue hacia los ambientes de explotacin.

SEMANACONTENIDOS CONCEPTUALESCONTENIDOS PROCEDIMENTALESACTIVIDAD DE APRENDIZAJEHORAS DE

CONTACTOHORAS DE

T. INDEP.

12Exposicin y mejoramiento del primer entregable de proyectos aplicativos.Los Grupos procedern a presentar sus avances, procurando proponer soluciones a los problemas de diseo.Exposicin dialogada

Taller Grupal22

12El Modulo Arduino UNO, MEGAAprende sobre open hardware y los mdulos I/O del arduino uno.Exposicin dialogada30

13Arduino Shields, Ethernet, Puente H.Utiliza los shields Ethernet, para comunicacin mediante la pila TCP con un software cliente.Exposicin dialogada20

13Arduino Shields, Acelerometro, GiroscopioObtiene datos como inclinacin, giro posicin vertical a partir de sensores especializadosProblematizacin

Taller Grupal30

Exposicin y mejoramiento del segundo entregable de proyectos aplicativos.Los Grupos proceden a presentar el prototipo funcional de su trabajo de fin de curso.

14Raspberry y GNU/LinuxUtiliza Linux y su implementacin en plataformas Open HardwareExposicin dialogada34

14Sistemas Operativos de Tiempo Real.Conoce sobre la implementacin de sistemas operativos en plataformas open hardware.20

15Examen Final2

15Exposicin y evaluacin final de proyectos aplicativos.2

Contenidos Actitudinales: Conocimiento pleno de los ambientes orientados a la explotacin de una aplicacin distribuida.

PROCEDIMIENTOS DIDCTICOS

Para el desarrollo del curso, se seguir el mtodo de trabajo activo donde los alumnos participan constantemente en la adquisicin de conocimientos. El docente ser el tutor o facilitador del aprendizaje.

Toda la estrategia metodolgica obedece a principios bsicos del trabajo en equipo, promoviendo el interaprendizaje y aprendizaje cooperativo, teniendo en cuenta los intereses y habilidades intelectuales del alumno. Se formarn equipos para realizar proyectos aplicativos, fomentando la apreciacin, crtica constructiva y sugerencias positivas.

Todo el hardware utilizado en clases, deber de ser tratado con el cuidado necesario y adiestrando las habilidades del futuro profesional al momento de operar hardware delicado.MEDIOS Y MATERIALES EDUCATIVOS Se emplearn pizarra, textos, computadoras, plumones, tizas, proyector multimedia, separatas, software de simulacin Proteus, software de programacin de microcontroladores, sensores, microcontroladores, plataformas de desarrollo arduino y raspberry.

EVALUACINEl sistema de evaluacin considera: Una evaluacin inicial, Que se realiza a la tercera semana de inicio del semestre acadmico a travs de una prueba de entrada, en la que se mide el nivel de saberes previos de los alumnos, con la finalidad de adoptar las medidas acadmicas pertinentes.

El sistema de evaluacin contempla la siguiente ponderacin de notas:

Evaluacin de proceso (EP): Resulta de las evaluaciones que corresponden al seguimiento del proceso de aprendizajes significativos del estudiante.

Examen de entrada.

5%

Participacin en clase.

10 %

Asistencia y puntualidad 5 %

Evaluacin de Resultados (ER): Comprende el promedio de las evaluaciones (parciales, medio curso y final) que se han programado durante el semestre acadmico. Correspondiente a lo siguiente:

2 Exmenes prcticos.

20%

1 Examen de Medio Curso.20%

1 Examen Final.

20%

1 Trabajo Encargado

20%

Promedio Final (PF), Se calcula en base la suma de evaluaciones del curso: PF = EP+ER

FUENTES DE INFORMACIN8.1. Bibliogrficas BURNS Alan, 2003, Sistemas de Tiempo Real, y Lenguajes de Programacin, editorial Addison-Wesley-Mexico/Espaa.

MARTIN, James, 1985. Diseo de Sistemas de Computadores en Tiempo Real, editorial Diana Mxico.

LUI, Jane, 2000, Real Time Systems. Mc Graw Hill. Espaa EE.UU.

MELLICHAMP, Duncan, 1997, Real Time Computing: with application to data acquisitions and control. Galvin, Addison-Wesley Iberoamerica.

Tingo Mara, 16 de Marzo del 2015.

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