Проектирование архитектуры программных систем

2024/2025

Учебный год

RUS

Обучение ведется на русском языке

3

Кредиты

Кто читает:

Базовая кафедра группы компаний MERA (Нижний Новгород) (Факультет информатики, математики и компьютерных наук (Нижний Новгород))

Статус:

Курс обязательный

Когда читается:

3-й курс, 1 модуль

Программа дисциплины

Аннотация

В курсе описаны принципы построения операционных систем для встраиваемых систем. Встраиваемая система предназначена для решения одной или нескольких заранее определенных задач в конкретной предметной области. Например, интернет вещей (IoT), робототехники, умный дом, автомобильных систем, машиностроении, станки с ЧПУ, 3D печать и т.п.Курс затрагивает проблематику в области построения современных операционных систем и возможные пути её разрешения, используя технологический стандарт АОМК (ACOM), на котором построена запатентованная отечественная архитектура ОС не имеющая аналогов в мире.Курс учит работе с техническими спецификациями (datasheet) к микроконтроллерам (MCU), микропроцессорам (CPU), систем на кристалле (SoC) и программированию «голого железа» (bare metal). Теоретическая и практическая части состоят из двух разделов: Технология АОМК и Архитектура ОС. Лекции содержат базовые понятия, фундаментальные принципы построения операционных систем и применяемых технологий. Практические занятия помогают применить теоретические знания, приобретенные в рамках курса, при решении конкретных задач и получить оценку(баллы) за выполненные работы. Лабораторные работы выполняются на одноплатном компьютере Eco SB V1 (отечественная разработка компании ПИРФ) c SoM модулем на RISС-V архитектуре.

Цель освоения дисциплины

• Дать специалисту основные знания об архитектуре ОС.
• Формирование практических навыков построения ОС используя компонентный подход

Планируемые результаты обучения

• Создавать решения используя основные подходы проектирования ОС
• Создавать компоненты для решения как системных так и прикладных задач
• Применять алгоритмы для решения определенных задач
• Применять навыки работы с технической документацией при разработке новых решений
• Применять технологический стандарт АОМК для разработки ПО

Содержание учебной дисциплины

• Введение
• Компоненты и интерфейсы.
• Интерфейс IEcoUnknown, UGUID
• Повторная применяемость, Обратный вызов, Фабрика
• Маршалинг
• Микроядро
• Загрузчик
• Интерфейсная шина
• Планировщик
• Объекты синхронизации
• Менеджер памяти
• Файловый менеджер
• Прерывания
• Драйвер

Элементы контроля

• Практическая работа
• Экзамен

Промежуточная аттестация

• 2024/2025 1st module
  0.5 * Практическая работа + 0.5 * Экзамен

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Архитектура компьютера 6-е изд. - 978-5-4461-1103-9 - Таненбаум Э., Остин Т. - 2020 - Санкт-Петербург: Питер - https://ibooks.ru/bookshelf/361850 - 361850 - iBOOKS
• Современные операционные системы, 2-е изд., 1038 с., Таненбаум, Э., 2005
• Современные операционные системы. 3-е изд. - 978-5-496-00301-8 - Таненбаум Э. - 2013 - Санкт-Петербург: Питер - https://ibooks.ru/bookshelf/344100 - 344100 - iBOOKS

Рекомендуемая дополнительная литература

• Операционные системы. Разработка и реализация. Классика CS. 3-е изд. - 978-5-469-01403-4 - Таненбаум Эндрю С, Вудхалл Альберт С. - 2007 - Санкт-Петербург: Питер - https://ibooks.ru/bookshelf/339939 - 339939 - iBOOKS

Авторы

• Емельянова Мария Максимовна
• Бычков Илья Сергеевич
• Башев Владимир Николаевич