Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi · Bilgisayar Mühendisliği · Lisans
Dersin Amacı
Bu ders, öğrencileri gerçek zamanlı sistemlerin tasarımı ve analizindeki temel problemler, kavramlar ve yaklaşımlarla tanıştırır. Gerçek zamanlı uygulamalar tipik olarak, zamanlama garantilerinin sürdürülmesi gereken emniyet veya görev açısından kritik sistemleri içerir. Gerçek zamanlı görev tasarımı, "dependability", iletişim, güç ve enerji bilinci, zamanlama ve gerçek zamanlı kontrol ele alınacak konulardan bazılarıdır. Ayrıca, bu kurs bu alanda kullanılan programlama dillerinin ve işletim sistemi standartlarının kapsamlı bir tanımını ve değerlendirmesini sunar. Dil ilkellerine ve bunların "reliable", "safe" ve "dependable" yazılımların üretilmesindeki rollerine özellikle vurgu yapılır.
Ders İçeriği
Gerçek zamanlı sistemlere yönelik programlama dilleri, Gerçek zamanlı işletim sistemi (RTOS), zamanlama, kaynak kullanımı, Gerçek zamanlı sistem yazılımının tasarımı ve analizi, Gerçek zamanlı sistemlerin modellemesi ve doğrulanması, Güvenilirlik ve hata toleransı, Kesmeler, Hata kurtarma, Dağıtılmış gerçek zamanlı sistemler, Gerçek zamanlı iletişim, Çok işlemcili sistemler için gerçek zamanlı sistemler.
Dersin Öğrenme Çıktıları
- Sert ve yumuşak gerçek zamanlı sistemlerin tasarımındaki ihtiyacı ve zorlukları sayma.
- Gerçek zamanlı bir sistemin özelliklerini tanıma.
- Farklı programlama algoritmalarını ve programlanabilirlik kriterlerini karşılaştırma.
- Verilen bir periyodik görevlerin dizisi bir planlama algoritması ile zamanlanabilir ligini belirleme.
- Kaynak erişim mekanizmalarını programlama teknikleri ile entegre etmek ve entegre programlama kriterleri geliştirme.
Temel Alan Dağılımı
Öğretim Yöntem ve Teknikleri
Ölçme ve Değerlendirme
AKTS / İş Yükü
| Etkinlik | Sayı | Süre (saat) | Toplam İş Yükü |
|---|---|---|---|
| Ders Süresi (Sınav Haftası Dahil) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınav | 1 | 3 | 3 |
| Kısa Sınav | 4 | 1 | 4 |
| Ödev | 4 | 3 | 12 |
| Uygulama | 1 | 10 | 10 |
| Final | 1 | 3 | 3 |
Ders Akışı
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Gerçek zamanlı sistemlere giriş. | Gerçek zamanlı sistemlere giriş. |
| 2 | Güvenilirlik ve hata toleransı. | Güvenilirlik ve hata toleransı. |
| 3 | İstisnalar ve istisna işleme. | İstisnalar ve istisna işleme. |
| 4 | Eşzamanlı programlama. | Eşzamanlı programlama. |
| 5 | Paylaşılan değişken tabanlı senkronizasyon ve iletişim. | Paylaşılan değişken tabanlı senkronizasyon ve iletişim. |
| 6 | Mesaj tabanlı senkronizasyon ve iletişim. | Mesaj tabanlı senkronizasyon ve iletişim. |
| 7 | Atomik eylemler, eşzamanlı görevler ve güvenilirlik. | Atomik eylemler, eşzamanlı görevler ve güvenilirlik. |
| 8 | Kaynak kontrolü. | Kaynak kontrolü. |
| 9 | Gerçek zamanlı tesisler. | Gerçek zamanlı tesisler. |
| 10 | Gerçek zamanlı soyutlamaları programlama. | Gerçek zamanlı soyutlamaları programlama. |
| 11 | Gerçek zamanlı sistemleri planlama. | Gerçek zamanlı sistemleri planlama. |
| 12 | Zamanlanabilen sistemlerini Programlama. | Zamanlanabilen sistemlerini Programlama. |
| 13 | Zamanlama hatalarını tolere etme. | Zamanlama hatalarını tolere etme. |
| 14 | Düşük seviyeli programlama. | Düşük seviyeli programlama. |
| 15 | Seçili konular. | Seçili konular. |
| 16 | Seçili konular. | Seçili konular. |