Objetivos del curso Temas (Ver Contenidos Temáticos) Carga

Objetivos del curso
Proveer a los alumnos de nuevas herramientas que les faciliten el desarrollo de proyectos que
involucren sistemas embebidos, haciendo hincapié en el firmware de los mismos.
También se realiza una primera aproximación a la arquitectura CORTEX de ARM, especialmente en
su perfil M.
Temas (Ver Contenidos Temáticos)
•
•
•
Programación de sistemas embebidos
Sistemas Operativos de Tiempo Real (RTOS)
Introducción a la arquitectura CORTEX-M de ARM
Carga horaria y Duración
Jueves 4, 11 y 18 de Septiembre de 19:00 a 21:30 Hs.
Requisitos
Conocimientos básicos de microcontroladores de 8 bits y de programación en lenguaje C.
Dictado
El Curso estará a cargo del Ing. Mariano Mondani
Mondani, Mariano
Ingeniero en Electrónica (UCA); Especialización en Sistemas Embebidos. Facultad de Ingeniería (UBA).
Ingeniero de Investigación y Desarrollo en X-28 Alarmas.
Becario de Investigación en el Laboratorio de Biomecánica e Ingeniería para
la Salud (LABIS) de la Facultad de Ciencias Fisicomatemáticas e Ingenieria (UCA).
Arancel
El arancel total del Curso, es de $ 500.- (quinientos pesos)
Graduados Facultad de Ingeniería $ 400.- (cuatrocientos pesos)
Alumnos Facultad de Ingeniería: No arancelados
Contenidos Temáticos
UNIDAD 1: Programación de sistemas embebidos
− Aspectos particulares del lenguaje C en los microcontroladores.
− Formas de abordar el desarrollo de un firmware:
− Programación secuencial.
Programación mediante interrupciones (background / foreground).
Programación mediante máquinas de estado finitas (FSM):
− Diagramas UML para representar FSM.
− Implementación de FSM en C.
− Software y librerías para el diseño de FSM (IAR Visual State, RKH, etc). Ejemplos
prácticos en IAR Visual State.
− C “orientado a objetos”:
− Beneficios de una programación orientada a objetos.
− Desarrollo de device drivers.
− Uso de interfaces y punteros a void para simular las características de un lenguaje
orientado a objetos.
− Manejo dinámico de memoria: ventajas y desventajas de distintos esquemas.
Ejemplos prácticos.
Representación numérica: punto fijo vs. punto flotante.
Control de versiones:
− Beneficios en la utilización de un sistema de control de versiones (VCS).
− Tipos de VCS: centralizado y distribuido.
− Caso de estudio de VCS centralizado: SVN
− Caso de estudio de VCS distribuido: Mercurial.
− Ventajas y problemas de cada tipo.
−
−
−
−
Bibliografía:
• “ARM System Developers Guide – Designing and Optimizing System Software”, Andrew N. Sloss,
Dominic Symes, Chris Wright, 2004, EEUU, Elsevier Inc.
• “C Interfaces and Implementations”, David R. Hanson, 1996, Addison-Wesley.
• “Object-Oriented Programming With ANSI-C”, Axel-Tobias Schreiner.
• “Practical UML Statecharts in C_C++”, Miro Samek, 2009, EEUU, Newnes - Elsevier Inc.
UNIDAD 2: Sistemas Operativos de Tiempo Real (RTOS)
− Qué es un RTOS y cómo está compuesto.
− Multitarea cooperativa y preemtiva.
− Caso de estudio: FreeRTOS
− Aspectos generales.
− Tipos de tareas y sus implementaciones.
− Estados de las tareas.
− Sincronización entre tareas: uso de semáforos.
− Intercambio de datos entre tareas: uso de colas.
− Mecanismos de exclusión mutua en el acceso a recursos compartidos.
− Problemas asociados: inversión de prioridades, deadlocks.
− Uso de interrupciones.
− Manejo dinámico de memoria.
Bibliografía:
• “Using the FreeRTOS Real Time Kernel: A practical Guide, PIC32 Edition”, Richard Barry, 2009.
UNIDAD 3: Introducción a la arquitectura CORTEX-M de ARM
− Breve historia de ARM.
− Aspectos fundamentales de la arquitectura:
− Registros de propósitos general y especiales.
− Modos de operación.
− Excepciones y controlador de interrupciones.
− Mapa de memoria.
− Arquitectura de buses.
− Pipeline.
− CMSIS
− Set de instrucciones
− Diferencias entre las variantes de CORTEX-M.
− Programación en C para ARM.
− Compiladores.
− Entornos de desarrollo.
− Programación eficiente en C.
− Placas de desarrollo económicas.
Bibliografía:
• “Efficient C Code for ARM Devices”, Chris Shore, 2010, ARM Technology Conference 2010, Santa
Clara.
• “The Definitive Guide to the ARM® Cortex-M3”, Joseph Yiu, 2010, EEUU, Newnes - Elsevier Inc.
INFORMES E INSCRIPCIÓN
Facultad de Ciencias Fisicomatemáticas e Ingeniería – Posgrado
Edificio San José – Campus Universitario Puerto Madero
Av. Alicia M. de Justo 1600. Planta Baja. C1107AFD Buenos Aires
Tel.: 4338-0756 / 0757 / 0758 Atención de 9 a 17 hs.
E-mail: posinge@uca.edu.ar
www.uca.edu.ar