We use cookies in order to improve the quality and usability of the HSE website. More information about the use of cookies is available here, and the regulations on processing personal data can be found here. By continuing to use the site, you hereby confirm that you have been informed of the use of cookies by the HSE website and agree with our rules for processing personal data. You may disable cookies in your browser settings.

  • A
  • A
  • A
  • ABC
  • ABC
  • ABC
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Regular version of the site

Computer Architecture and Operating Systems

2024/2025
Academic Year
RUS
Instruction in Russian
8
ECTS credits
Course type:
Compulsory course
When:
2 year, 1-3 module

Instructors


Волков Кирилл Владимирович


Дыдычкин Александр Алексеевич


Земляникин Андрей Юрьевич


Частова Вероника Игоревна

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

Цель освоения дисциплины

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

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

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

Элементы контроля

  • неблокирующий Лабораторная работа 3
    Необходимо в ранее созданный компонент для калькулятора, добавить точки подключения с обратным интерфейсом.
  • неблокирующий Лабораторная работа 4
    Необходимо разработать драйвер-компонент для заданной архитектуры (x86, AVR, ARM, MIPS, RISC-V) и платформы Eco OS.
  • блокирует часть оценки/расчета Лабораторная работа 1
    Необходимо согласно из приведенного списка заданий, создать новый компонент для калькулятора, который реализует методы интерфейса.
  • неблокирующий Экзамен
    Устный ответ на вопросы из билетов
  • неблокирующий Лабораторная работа 2
    Необходимо в ранее созданный компонент для калькулятора, включить компонент реализующий функции сложения и вычитания.
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • 2024/2025 1st module
    0.5 * Лабораторная работа 1 + 0.5 * Лабораторная работа 2
  • 2024/2025 3rd module
    0.2 * Лабораторная работа 3 + 0.2 * Лабораторная работа 4 + 0.6 * Экзамен
Список литературы

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

  • Башев Владимир Николаевич
  • Бычков Илья Сергеевич