Počítačové systémy (PS)


Ciele predmetu

Cieľom predmetu je naučiť študentov samostatne vytvárať praktické aplikácie pripojenia periférnych zariadení k počítačom pre úlohy z oblasti  riadenia, vizualizácie  a sieťovej komunikácie medzi počítačmi a procesmi, s overením v podmienkach počítačov PC, Rasspberry PI, Intel Edison a pod. Koncepcia predmetu je stavaná tak, aby po HW stránke študenti pochopili základnú architektúru počítača PC a jeho podsystémov ako napr. pamäťový podsystém, zbernice, prerušovaci podsystém, systém priameho prístupu do pamäte, vizualizačný podsystém, vstupno/výstupný podsystém, zahŕňajúci štandardné rozhrania PC (RS-232, USB, a pod.), technologické rozhrania (analógový, číslicový a frekvenčný V/V, PWM a pod.), siete a sieťové rozhrania.

V nadväznosti na znalosti z programovania a algoritmizácie budú  preberané jednotlivé úrovne programového vybavenia s popisom operačného systému a rozborom jeho jednotlivých častí  s dôrazom na API (Application Programming Interface) tak, aby v tomto prostredí boli študenti schopní vytvárať aplikácie v jazyku C, umožňujúce komunikáciu vstupno-výstupných zariadení s počítačom a následne s aplikáciami na úrovni databázových systémov, SCADA systémov a simulačných modelov. Z hľadiska sieťových rozhraní budú prebrané princípy počítačových sietí a komunikačných systémov v distribuovaných riadiacich sieťach, základné sieťové rozhrania a protokoly, metódy riadenia komunikácie  v počítačových sieťach až do tej úrovne, aby študenti boli schopní navrhnúť sieťové prepojenie a vytvoriť program v jazyku C, ktorý vytvorí komunikáciu medzi aplikáciami vytvorenými na nezávislých počítačoch  prepojených počítačovou sieťou konkrétneho typu vrátane siete Internet. V rámci cvičení budú vytvárané praktické aplikácie s využitím vývojových prostriedkov a laboratórnych modelov, ktoré sú integrované na web portáli skupiny CMMRaPI (kyb.fei.tuke.sk) na KKUI FEI TU.