Rendszerarchitektúrák

Rendszerarchitektúrák

Tárgykód	VIMIMA08
Általános infók
Szak	MSc Villamosmérnök
Kredit	4
Ajánlott félév	1. félév (tavasz)
Keresztfélév	nincs
Tanszék	MIT
Követelmények
Jelenlét	?
Labor	nincs
KisZH	nincs
NagyZH	nincs
Házi feladat	1 db
Vizsga	írásbeli
Elérhetőségek
Tantárgyi adatlap
Tárgyhonlap

Követelmények

2015

A házi feladat teljesítése az aláírás megszerzésének a feltétele. A vizsgán 10 kérdés és minden kérdés 10 pontot ér.

Steve

2014

Vizsgán 10 kérdés, minden kérdés 10 pont, házi feladat nem számít a jegybe. Ponthatárok ugyanazok.

2013

Egy házi feladat előírt színvonalú elkészítése. A házi feladat jegy négyszeresének és a vizsga pontszámának (maximum 80 pont) összegéből alakul ki a végleges jegy az alábbiak szerint:

• 40%-tól elégséges (2)
• 55%-tól közepes (3)
• 70%-tól jó (4)
• 85%-tól jeles (5)

Segédanyagok

• Fehér Béla segédanyagai
• Órai diák

• Barabás Bonifác jegyzete 2010-ből
• Órai jegyzet 2010-ből
• Jegyzet - 2014 (hiba/hiányosság lehet benne)
• AD BlackFin kidolgozás (2019 tavasz, lektorálatlan)
• LabView kidolgozás (2019 tavasz, lektorálatlan)
• On-chip buszok kidolgozás (2019 tavasz, lektorálatlan)
• Processzorok kidolgozás (2019 tavasz, lektorálatlan)

Házi feladat

• Házi feladat minta: AMBA-USRT periféria illesztő

Vizsgák

kinyit2015.05.28.

• Milyen funkcionális egységekből épülnek fel az AD átalakítók? mért előnyös a soros AD átalakítók használata?
• Buszrendszerek csoportosítása, az egyes csoportoknak a jellemzése(rendszerbusz, gyors-lassú periféraiabuszok, áramkörön kialakított buszok)
• Arbitráció fogalma és példa egyes arbitrációs algoritmusokra. A buszoknál a hídmeghajtó részt vehet-e az arbitráció folyamatában?
• Blackfin funkcionális egységei
• Egy adott Blackfin-es műveletet kellett értelmezni. Hány órajel alatt megy végbe? A megadott regiszterek milyen értéket vesznek fel?(Blackfines diákban megtalálható "elvileg" )
• PCI és PCI Express buszcsalád összehasonlítása. A generációváltás programozói szempontból jelentett-e nehézséget?
• AMBA APB-OPB busztopológia, annak előnyei
• Labview: 3 fő rész megadva: Host, FPGA és a harmadik. Ezeknek a részegységeknek a jellemzése
• LAbview: SUBVI típusai, azoknak a jellemzése, összehasonlítása

Steve

kinyit2015.05.14.

2015.05.14. elővizsga

kinyit2014.06.05.

• 50-75-1M Ohm változtatható bemeneti ellenállású bemeneti aszinkron fokozat rajza, valamint milyen kapcsolóval csinálnánk mindezt
• GMR galvanikus leválasztás rajta, miért jó, van-e DC átvitele
• Soros kimenetű, bemenetén túlmintavételező A/D miért jó
• Peremfeltételes vizsgálat, JTAG nem szokványos felhasználása
• LabView kérdés a RIO-val kapcsolatban, annak 3 szintjéről (Host,Real-Time,FPGA)
• Kihozatal,MTBF,MTTR,hibaráta,kádgörbe
• Wake-up rádiófokozat szenzorhálózatokban
• AMBA AHB-APB és PLB-OPB topológia, és ez miért jó
• Milyen utasításkészletet/utasításokat tartalmaz a Blackfin és ezek miért jók

kinyit2014.05.29.

• programozható analóg bemeneti fokozat, egységek szerepe stb.
• táblázatot kellett csinálni, amiben fel kellett sorolni milyen galvanikus leválasztások vannak és ezeket össze kellett hasonlítani sebesség, fogyasztás, DC átvitel
• 2-2 példa rendszerbusz (PCI, ISA, ...), gyors periféria (USB, Ethernet ..), lassú periféria (soros, párhuzamos port, CAN, UART, stb.), on chip buszok(JTAG, I2C, SPI, ...)
• hierarchikus és egyszerű busz összehasonlítása, és példák ezekre
• BFM-ről kellett írni
• RISC és DSP konvergencia definiálása + Blackfin
• processzor energiafelhasználásának csökkentése (feszültség és frekvencia csökkentés)
• JTAG egy scan egységének a blokkvázlatát kellett leírni
• szenzorhálózatról kellett írni, pontosabban hogy van sok szenzor és mi van ha kiesik egy aztán 10%, 50% stb., és hogy akkor van gond, ha kialakulnak elszigetelt szenzor csoportok
• 2014.05.29. vizsga

kinyit2013.06.12.

• bemeneti túlvezérlés feladata, áramköri megvalósítása
• bi-stabil jelfogó használatának előnye a bemeneti fokozatban, egytekercses típus vezérlőjeleinek idődiagrammja
• Milyen áramköri megoldást/alkatrészt alkalmazna a bemeneti fokozatok leválasztott tartományában található egységeinek/konfigurációs kapcsolóinak vezérlésére?
• AMBA 3 szintjének használati tulajdonságai (topológia, átvitel típusa/sebessége/választéka, sávszélesség, masterek-slavek száma)
• socket alapú IP interfész fejlesztés szerepe, előnyei
• Milyen utasítástípusokkal és funkcionális egységekkel támogatja a Blackfin processzor a DSP műveleteket?
• processzor dinamikus teljesítmény szabályozása, paraméterek időbeli beállításának folyamata
• Szenzoregységek blokkvázlata (4 legfontosabb funkcionális elem és szoftverkomponens)

kinyit2013.05.29.

• programozható mérésadatgyűjtő bemeneti fokozat
• galvanikus leválasztás típusai, tuljdonságok: sebesség, sávszélesség, energiaigény
• TEDS, virtuális TEDS, kétvezetékes megoldás
• egyszerű és hierarchikus busztopológia - példa, tulajdonságok: huzalozási komplexitás, periféria illeszthetőség
• BFM mire alkalmas
• processzor teljesítmény dinamikus állítása
• RISC - DSP konvergálás, Blackfin előnyös tulajdonságai
• szenzor node-os rendszer élettartam definíciók

kinyit2011.06.02.

• 75Ohm és 1MOhm között változtatható bemeneti ellenállású egységerősítésű, aszimmetrikus bemenetű, nem-invertáló erősítőkapcsolás felrajzolása és magyarázata
• AMBA AHB-APB buszrendszer alkotóelemei, ezek funkciója, ábra
• Buszrendszerek típusai topológia szerint, ...
• ARM utasításkészlet jellemzői (RISC alapelvek közül, amiket az ARM alkalmaz, szinte mindet alkalmazza), nem volt rá utalás, de elvárták, hogy a Thumb utasításkészletről is írj)
• Programozható logikai eszközök alkalmazásának előnyei a hw.tervezés, tesztelés során, FPGA-k működési elve, alapvető (logikai blokk, IO blokkok, szorzó, blokk RAM, de nem kell részletesen)
• Wake-Up rádióvevő feladata, működése, hogyan lehet vele hatékonyabbá tenni az energiafelhasználást

összesen 10 kérdés volt, közel azonos pontszámokkal.

kinyit2010.06.03.

• Programozható mérésadatgyűjtő bemeneti fokozatának tipikus blokkvázlata
• Bemeneti túlvezérlés védelem feladata, áramköri megoldásai, eszközei
• Egy egytekercses két stabil állapotú SET/RESET típusú relés lehetséges meghajtófokozata és a hozzátartozó hullámforma
• AMBA busz rendszer 3 szintű kommunikációs kapcs. hálózata. Jellemezze a 3 szint tulajdonságait (kommunikációs topológia, átvitelek típusa, sebesség/sávszélesség, master/slave-ek száma stb.)
• Socket IP interfész fejlesztés szerepe? Miért előnyös az IP a fejlesztők számára?
• Mi a NoC, mi jellemzi az így kialakított rendszert? Az ismertetett ST Spidergon rajza, előnye!
• Blackfin processzor műveletvégző egységének fontosabb jellemzői. Hogyan támogatja a videó adatfeldolgozást?
• Mikor használunk szoftver profilingot? Mit tudunk azonosítani a használatával?
• Szenzoregységek blokkvázlata, 4 legfontosabb funkcionális elem. Definiálja az ehhez tartozó szoftverkomponenseket.
• Egy szenzorhálózati egységben az energia hatékonyság az egyik legfontosabb szempont. Ha egy ATmega processzor 4MHz-en 16,5mW-ot, egy ARM Thumb processzor 40MHz-en 75mW-ot fogyaszt, akkor melyik processzort érdemes választani?

Beágyazott információs rendszerek főspecializáció - Villamosmérnök MSc
1. félév (tavasz)	Beágyazott operációs rendszerek  •  Beágyazott rendszerek szoftvertechnológiája  •  Rendszerarchitektúrák  •  Haladó lineáris algebra  •  Méréselmélet
2. félév (ősz)	Információfeldolgozás  •  Rendszertervezés és -integráció  •  Beágyazott rendszerek fejlesztése laboratórium  •  Sztochasztika Elektromágneses terek  •  Fotonikai eszközök  •  Kvantum-informatika és kommunikáció  •  Nanotudomány  •  Villamos szigetelések és kisülések
3. félév (tavasz)	Információfeldolgozás laboratórium Fizika 3  •  Hírközléselmélet  •  Minőségbiztosítás a mikroelektronikában  •  Szoftvertervezés  •  Váltakozó áramú rendszerek
Egyéb	Mérnöki menedzsment  •  Szakmai szabadon választható tárgyak Befektetések  •  Érvelés, tárgyalás, meggyőzés  •  Információs társadalom joga  •  Minőségmenedzsment  •  Projektmenedzsment  •  Vállalati jog  •  Vezetői számvitel