Integración Hardware/Software
Código: 102794 Créditos ECTS: 6| Titulación | Tipo | Curso |
|---|---|---|
| 2502441 Ingeniería Informática | OB | 3 |
| 2502441 Ingeniería Informática | OT | 4 |
Contacto
- Nombre:
- David Castells Rufas
- Correo electrónico:
- david.castells@uab.cat
Equipo docente
- Joaquin Saiz Alcaine
- Raimon Casanova Mohr
- Vanessa Moreno Font
Idiomas de los grupos
Puede consultar esta información al final del documento.
Prerrequisitos
No existen, aunque se recomienda haber superado las siguientes asignaturas:
De 2º curso:
- Estructura de Computadores
- Sistemas Operativos
- Arquitectura de Computadores
De 3r curso:
- Sistemas Empotrados
Objetivos y contextualización
El objetivo de la asignatura es capacitar al alumnado para diseñar dispositivos Hardware que puedan integrarse en plataformas existentes y desarrollar el Software necesario para que éstos puedan ser controlados desde aplicaciones.
- Aprender cómo diseñar y verificar Hardware
- Aprender a comunicar Hardware y Software
- Aprender a cosimular HW y SW
- Crear interfaces y periféricos que se acoplen a un sistema complejo.
- Crear sistemas que reaprovechen funcionalidad existentes (bloques de propiedad intelectual Hardware, librerías Software, distribuciones de Sistemas Operativos, etc.)
Competencias
- Ingeniería Informática
- Actitud personal.
- Adquirir hábitos de pensamiento.
- Capacidad de desarrollar procesadores específicos y sistemas empotrados, así como desarrollar y optimizar el software de dichos sistemas.
- Capacidad de diseñar y construir sistemas digitales, incluyendo computadores, sistemas basados en microprocesador y sistemas de comunicaciones.
- Capacidad para diseñar, desarrollar, evaluar y asegurar la accesibilidad, ergonomía, usabilidad y seguridad de los sistemas, servicios y aplicaciones informáticas, así como de la información que gestionan.
- Trabajar en equipo.
Resultados de aprendizaje
- Concebir sistemas de comunicaciones basados en sistemas digitales.
- Desarrollar el pensamiento sistémico.
- Desarrollar y optimizar el software a nivel de sistema y de aplicación para alcanzar la funcionalidad deseada.
- Diseñar procesadores específicos y sistemas de empotrados, cumpliendo las especificaciones de la aplicación.
- Diseñar y desarrollar sistemas de cómputo cumpliendo las especificaciones del sistema y de la aplicación, en particular en lo que hace referencia a los sistemas empotrados y de tiempo real.
- Gestionar la información incorporando de forma crítica las innovaciones del propio campo profesional, y analizar las tendencias de futuro.
- Trabajar cooperativamente.
Contenido
- Introducción a la integración Hardware-Software
- FPGAs y circuitos programables
- Lenguajes de descripción del Hardware (HDL)
- Técnicas de simulación del Hardware
- Verificación del Hardware
- Sistemas en un Chip (SoC)
- Técnicas de desarrollo de Software para SoCs
- Plataformas Virtuales
- Co-Simulación Hardware/Software
- Sistemas Operativos para SoCs
Actividades formativas y Metodología
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Tipo: Dirigidas | |||
| Clases de teoria | 26 | 1,04 | 1, 2, 3, 5, 4, 6 |
| Tipo: Supervisadas | |||
| Prácticas | 12 | 0,48 | 2, 3, 5, 4, 6, 7 |
| Seminarios | 12 | 0,48 | 3, 5, 4 |
| Tipo: Autónomas | |||
| Estudio | 80 | 3,2 | 2, 6 |
Clases de teoría:
Exposiciones en la pizarra de la parte teórica del temario de la asignatura. Se dan los conocimientos básicos de la asignatura e indicaciones de cómo completar y profundizar en los contenidos.
Seminarios de problemas:
Se trabajan los conocimientos científicos y técnicos expuestos en las clases magistrales. Se resuelven problemas, se discuten casos prácticos y se plantean problemas que el alumno tendrá que entregar a través del campus virtual. Con los problemas se promueve la capacidad de análisis y síntesis, el razonamiento crítico, entrenando al estudiante en la resolución de problemas.
Prácticas:
Las prácticas se realizan durante el curso y sirven para profundizar en los conocimientos prácticos de la materia. Los alumnos trabajarán en grupos de 2. En las prácticas el alumno deberá desarrollar los hábitos de pensamiento propios de la materia y de trabajo en grupo.
Tpdas las comunicaciones se haran a través del Campus Virtual.
Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.
Evaluación
Actividades de evaluación continuada
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Problemas | 20% | 5 | 0,2 | 3, 5, 4 |
| Prácticas | 30% | 10 | 0,4 | 3, 4, 7 |
| Teoria | 50% | 5 | 0,2 | 1, 2, 3, 5, 4, 6 |
Esta asignatura no contempla el sistema de evaluación única
La evaluación de la asignatura se descompone en los siguientes ítems:
1. Exámenes parciales. El peso en el total de la asignatura es del 50%. Será necesario obtener una nota mínima de 4 de cada uno de los parciales.
2. Pràcticas. El peso en el total de la asignatura es del 30%. Será necesario obtener una nota mínima de 5. No hay mecanismo establecido de recuperación de prácticas.
3. Ejercicios. El peso en el total de la asignatura es del 20%. Será necesario obtener una nota mínima de 3. Corresponde a trabajos que se introducirán en la clase de problemas y el alumno entregará a través del Campus Virtual.
Consideraciones de la evaluación:
- Se considera no evaluable de la asignatura cuando no se haya hecho ninguna prueba de evaluación continua y no se hayan hecho más de dos sesiones de prácticas.
- En el caso de no llegar al mínimo exigido en alguna de las actividades de evaluación, si el cálculo de la nota final es igual o superior a 4.5, se pondrá un 4.5 de nota al expediente.
- Otorgar una calificación de matrícula de honor es decisión del profesorado responsable de la asignatura. La normativa de la UAB indica que las MH sólo se podrán conceder a estudiantes que hayan obtenido una calificación final igual o superior a 9.00. Se puede otorgar hasta un 5% de MH del total de estudiantes matriculados.
- Los exámenes parciales se realizarán en las fechas establecidas y no se hará ninguna excepción.
- Hay una prueba deevaluación final para recuperar la parte de los exámenes parciales suspendidos o para subir nota. En este último caso, la nota final será la que se obtenga en esta última prueba.
- Las fechas de los exámenes parciales y entrega de trabajos se publicarán en el campus virtual y pueden estar sujetos a cambios de programación por motivos de adaptación a posibles incidencias.
- Para cada actividad de evaluación, se indicará un lugar, fecha y hora de revisión en la que el estudiante podrá revisar la actividad con el profesor. En este contexto, se podrán hacer reclamaciones sobre la nota de la actividad, que serán evaluadas por el profesorado responsable de la asignatura. Si el estudiante no se presenta en esta revisión, no se revisará posteriormente esta actividad.
- Sin perjuicio de otras medidas disciplinarias que se estimen oportunas, de acuerdo con la normativa académica vigente, las irregularidades cometidas por un estudiante que puedan conducir a una variación de la calificación se calificarán con un cero (0). Por ejemplo, plagiar, copiar, dejar copiar, ..., una actividad de evaluación, implicará suspender esta actividad de evaluación con un cero (0). Las actividades de evaluación calificadas de esta forma y por este procedimiento no serán recuperables. Si es necesario superar cualquiera de estas actividades de evaluación para aprobar la asignatura, esta asignatura quedará suspendida directamente, sin oportunidad de recuperarla en el mismo curso.
Bibliografía
- Martin, Grant, Brian Bailey, and Andrew Piziali. ESL design and verification: a prescription for electronic system level methodology. Elsevier, 2010..
- Gajski, Daniel D., Samar Abdi, Andreas Gerstlauer, and GunarSchirner. Embedded system design: modeling, synthesis and verification. Springer Science & Business Media, 2009.
- M.Wolf. Computers as Components: Principles of Embedded Computing Systems Design. Third edition. Morgan Kaufmann Series. Elsevier, 2012
- Patterson, D. A., and J. L. Hennessy. "Computer organization and design RISC-V edition: The Hardware/Software interface.Morgan Kaufmann, 2021.
Software
Intel Quartus Prime Lite Edition (gratuito).
Python 3 + Jupyter Notebook (gratuito).
Lista de idiomas
| Nombre | Grupo | Idioma | Semestre | Turno |
|---|---|---|---|---|
| (PAUL) Prácticas de aula | 431 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 431 | Español | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 432 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (TE) Teoría | 430 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |