Faglig innhold

Design av datamaskinsystemer til dedikerte formål. Datamaskinarkitekturer og systemkomponenter for innbygde og industrielle anvendelser. Mikrokontrollere og spesialiserte mikroprosessorer. Parallelle og serielle bussystemer. Datakommunikasjon i industrielle omgivelser. Analoge/digitale grensesnitt.

Læringsutbytte

Kunnskap:
- Forstå konsekvensene av krav som stilles til datamaskiner og datateknisk utstyr som er tiltenkt dedikerte anvendelser, og spesielt for datamaskiner som opererer i industrielle omgivelser (heretter brukes samlebenevnelsen embedded systems – ES).
- Forstå formålet med tilpassing/skreddersøm av datamaskiner i forhold til applikasjonens skala og kompleksitet.
- Detaljert kunnskap om de viktigste delene som inngår i typiske ES:
- mikrokontrollere med typiske periferienheter
- lagertyper og -arkitekturer
- spesialiserte I/O-systemer
- sammenkoblingsmetoder for maskinvarekomponenter på forskjellige nivåer, inkludert robuste løsninger for datakommunikasjon i industrielle omgivelser
- kraftforsyning, øvrige støttesystemer og innpakning
- Oversikt i forhold til prinsipper for utvikling av maskinnær programvare, lagdeling og drivere.
- Inngående kunnskap om de forskjellige fasene og verktøyene som inngår i realisering av ES.

Ferdighet:
- Selvstendig kunne vurdere aktuelle bruksområder for ES og bidra til uvikling av konsise kravspesifikasjoner i interaksjon med problemeier.
- Kunne bidra til fornuftige designvalg og komponentspesifikasjoner med hensyn til tilpassing av maskinvaren til applikasjonens virkemåte, skala og kompleksitet.
- Selvstendig kunne realisere, feilsøke og dokumentere enkle ES i forbindelse med mindre utviklingsprosjekter og bidra aktivt til realisering av større prosjekter.
- Selvstendig kunne spesifisere, utvikle og dokumentere maskinnær programvare og drivere i C for ES.
- Kunne mestre viktige utviklingsverktøy for ES-utvikling, som f.eks. multimeter, oscilloscop, logikk og kodeprogrammerere, integrerte utviklingsmiljøer, krysskompilator, linker, emulator og debuggingsverktøy.

Generell kompetanse:
- Forstå rollen ES spiller i det moderne samfunn.
- Kunne forklare forskjellen på tradisjonelle datamaskiner og datamaskiner som er beregnet på industrielle og dedikerte anvendelser.
- Kunne gjøre rede for ESs prinsipielle oppbygging og virkemåte på forskjellig nivå for både ikke-teknisk og teknisk kvalifisert personell
- Kommunisere om faglige problemstillinger både med spesialister og allmennheten.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, øvinger og prosjekt med å bygge et dedikert datasystem. Mappevurdering gir grunnlag for sluttkarakter i emnet. I mappen inngår skriftlig avsluttende eksamen 60% og arbeider (prosjekt) 40%. Resultatet for delene angis i %-poeng, mens sensur for hele mappen (sluttkarakteren) angis med bokstavkarakter. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger

Anbefalte forkunnskaper

Grunnleggende kunnskaper i elektronikk og datamaskiner.

Kursmateriell

Lærebok og/eller forelesningsnotater vil bli opplyst ved semesterstart.

Studiepoengreduksjon