logo
Karta przedmiotu
logo

Systemy operacyjne w automatyce

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2024/2025

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Automatyka i robotyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Automatyzacja systemów wytwarzania i intralogistyki, Komputerowe systemy sterowania

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Informatyki i Automatyki

Kod zajęć: 2745

Status zajęć: wybierany dla specjalności Komputerowe systemy sterowania

Układ zajęć w planie studiów: sem: 7 / W25 L15 / 3 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Bartosz Trybus

Terminy konsultacji koordynatora: informacja na stronie KIiA: https://office.kia.prz.edu.pl

semestr 7: dr inż. Grzegorz Piecuch , termin konsultacji informacja na stronie KIiA: https://office.kia.prz.edu.pl

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zasadniczym celem kształcenia na module jest prezentacja zasad, budowy, funkcjonowania i zarządzania systemami operacyjnymi wykorzystywanych w automatyce

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł zakłada zapoznanie studenta z fizyczną i logiczną strukturą systemów operacyjnych, procesami zachodzącymi w systemie, mechanizmami zarządzania i synchronizacji zasobami, planowanie zadań, składnią poleceń wykorzystywanych w administracji i eksploatacji systemu operacyjnego, jak również praktyczną implementacją ich zastosowań w automatyce. Realizacja tego celu odbywa się w czasie wykładów i laboratoriów.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 A. Silberschatz, J.L. Peterson, G. Gagne Podstawy systemów operacyjnych WNT. 2005
2 W. Stallings Systemy operacyjne Robomatic. 2004
3 E. Nemeth, G. Snyder, T.R. Hein, B. Whaley Unix i Linux. Przewodnik administratora systemów. Wydanie IV Helion. 2011
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 E. Nemeth, G. Snyder, T.R. Hein, B. Whaley Unix i Linux. Przewodnik administratora systemów. Wydanie IV Helion. 2011
2 R. Blum Linux Command Line and Shell Scripting Bible Wiley. 2011
Literatura do samodzielnego studiowania
1 N. Marsh Introduction to the Command Line (Second Edition): The Fat Free Guide to Unix and Linux Commands CreateSpace. 2010
2 S. Lakshman Skrypty powłoki systemu Linux. Receptury Helion. 2012

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student zarejestrowany na semestr 7.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student powinien mieć podstawową wiedzę dotyczącą użytkowania jednego z systemów operacyjnych takich jak Windows lub Linux oraz znać zasady programowania aplikacji komputerowych.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność tworzenia programów za pomocą jednego z typowych języków (C, C++, Java, C#)

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Szacunek do innych, odpowiedzialność, komunikatywność, produktywność.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Wyjaśnia zasady, architektury, klasyfikacje i sposoby działania systemów operacyjnych stosowanych w automatyce wykład, wykład interaktywny, laboratorium zaliczenie pisemne, obserwacja wykonawstwa, raport pisemny K_W10+++
K_U05+
K_U18++
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG
02 Zna algorytmy i zasady planowania dostępu do zasobów, rodzaje zasobów, metody synchronizacji procesów wykład, laboratorium, laboratorium problemowe zaliczenie pisemne, kolokwium, obserwacja wykonawstwa, raport pisemny K_W10+++
K_U05+
K_U18++
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
7 TK01 Definicja systemu operacyjnego. Ogólna struktura systemu operacyjnego. Zadania systemu operacyjnego. Klasyfikacja systemów operacyjnych. Zasada działania systemu operacyjnego. W01 MEK01
7 TK02 Zarządzanie procesami. Koncepcja procesu i zasobu. Zarządca procesów i zarządca zasobu. Struktury danych na potrzeby zarządzania procesami i zasobami. Klasyfikacja zasobów. Stany procesu i cykl zmian stanów. Kolejki procesów. Przełączanie kontesktu. Planiści. Wątki. W02 MEK02
7 TK03 Planowanie przydziału procesora. Komponenty jądra na potrzeby planowania przydziału procesora. Planowanie wywłaszczające i niewywłaszczające. Funkcja priorytetu i jej parametry. Kryteria oceny algorytmów planowania. Przykłady algorytmów planowania W03 MEK01 MEK02
7 TK04 Synchronizowanie procesów. Definicja i klasyfikacja semaforów. Implementacja semaforów. Zastosowanie semaforów do rozwiązania głównych problemów synchronizacji procesów. Zamki. Zmienne warunkowe. Monitory. Regiony krytyczne. Istota przetwarzania współbieżnego i synchronizacji. Klasyfikacja mechanizmów synchronizacji. W04 MEK01 MEK02
7 TK05 Stany niebezpieczne procesów. Definicja problemu zakleszczenia. Warunki konieczne wystąpienia zakleszczenia. Graf przy-działu zasobów i graf oczekiwania oraz ich własności. Rozwiązywanie problemu zakleszczenia. W05 MEK01 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 7) Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 25.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 7) Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 2.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 7)
Zaliczenie (sem. 7)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Wykład kończy się pisemnym zaliczeniem. Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia wykładu jest uzyskanie pozytywnej oceny końcowej z laboratorium.
Laboratorium Warunkiem dopuszczenia do wykonania laboratorium jest przedstawienie prowadzącemu do oceny sprawozdania z poprzednio wykonanego laboratorium. Do zaliczenia przedmiotu należy wykonać wszystkie laboratoria.Oceną końcową będzie ocena z kolokwium zaliczeniowego powiększona bądź obniżona na podstawie ocen ze sprawozdań. Gradacja ocen: 0-50% - 2.0; 51-65% - 3.0; 66-75% - 3,5; 76-84% - 4.0; 85-92% - 4,5; 93-100% - 5.0. Obecność na laboratorium obowiązkowa.
Ocena końcowa Ocena końcowa jest to średnia arytmetyczna ocen z zaliczenia wykładu i oceny z laboratorium.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 A. Paszkiewicz; B. Pawłowicz; M. Salach; K. Siwiec; K. Strzępek; B. Trybus Quantitative and Qualitative Analysis of Agricultural Fields Based on Aerial Multispectral Images Using Neural Networks 2023
2 B. Trybus Druga Konferencja Kół Naukowych w ramach Politechnicznej Sieci Via Carpatia im. Prezydenta RP Lecha Kaczyńskiego 2023
3 J. Sadolewski; B. Trybus Exception Handling in Programmable Controllers with Denotational Model 2023
4 M. Hubacz; B. Pawłowicz; M. Salach; B. Trybus Laundry Cluster Management Using Cloud 2023
5 M. Hubacz; B. Trybus Dual-Core PLC for Cooperating Projects with Software Implementation 2023
6 M. Hubacz; D. Mazur; B. Pawłowicz; M. Salach; M. Skoczylas; B. Trybus Navigation and mapping of closed spaces with a mobile robot and RFID grid 2023
7 J. Sadolewski; B. Trybus Compiler and virtual machine of a multiplatform control environment 2022
8 J. Sadolewski; B. Trybus Denotational Model and Implementation of Scalable Virtual Machine in CPDev 2022
9 M. Hubacz; B. Pawłowicz; B. Trybus Architektura niskoenergetycznego uniwersalnego sterownika programowalnego 2022
10 M. Hubacz; B. Pawłowicz; M. Skoczylas; B. Trybus Sieć identyfikatorów RFID oraz sposób synchronizacji danych pomiędzy identyfikatorami sieci identyfikatorów RFID 2022
11 M. Hubacz; B. Trybus Data Alignment on Embedded CPUs for Programmable Control Devices 2022
12 M. Hubacz; J. Sadolewski; B. Trybus Obsługa typów danych normy PN-EN 61131-3 w architekturze ARM z ograniczeniami dostępu do pamięci 2022
13 M. Hubacz; S. Kołcz; B. Pawłowicz; M. Salach; B. Trybus Model urządzenia piorącego wykorzystującego tekstroniczne transpondery RFID 2022
14 M. Hubacz; S. Kołcz; B. Pawłowicz; M. Salach; B. Trybus Wykorzystanie identyfikatorów RFID w sterowaniu urządzeń piorących 2022
15 Ł. Gotówko; M. Hubacz; B. Pawłowicz; M. Salach; M. Skoczylas; B. Trybus Room mapping system using RFID and mobile robots 2022
16 A. Paszkiewicz; B. Pawłowicz; M. Salach; B. Trybus Traffic Intersection Lane Control Using Radio Frequency Identification and 5G Communication 2021
17 B. Pawłowicz; M. Salach; B. Trybus; K. Żak Monitorowanie ruchu ulicznego z wykorzystaniem chmury obliczeniowej i techniki RFID 2021
18 M. Hubacz; J. Sadolewski; B. Trybus Wydajność architektury STM32 w zakresie wykonywania kodu pośredniego dla systemów sterowania 2021
19 A. Ostrowska-Dankiewicz; A. Pacana; J. Polaszczyk; B. Trybus Prace Kół Naukowych Politechniki Rzeszowskiej w roku akademickim 2019/2020 2020
20 B. Pawłowicz; M. Salach; B. Trybus Infrastructure of RFID-Based Smart City Traffic Control System 2020
21 B. Pawłowicz; M. Salach; B. Trybus The Infrastructure of RFID-Based Fast Moving Consumer Goods System Using Cloud 2020
22 D. Rzońca; J. Sadolewski; A. Stec; Z. Świder; B. Trybus; L. Trybus Implementacja środowiska inżynierskiego na przykładzie pakietu CPDev 2020
23 D. Rzońca; J. Sadolewski; A. Stec; Z. Świder; B. Trybus; L. Trybus Ship Autopilot Software – A Case Study 2020
24 M. Hubacz; B. Pawłowicz; B. Trybus Using Multiple RFID Readers in Mobile Robots for Surface Exploration 2020
25 P. Jankowski-Mihułowicz; B. Pawłowicz; M. Salach; B. Trybus Dynamic RFID Identification in Urban Traffic Management Systems 2020
26 A. Pacana; M. Szydełko; B. Trybus; J. Woźniak Prace Kół Naukowych Politechniki Rzeszowskiej w roku akademickim 2018/2019 2019
27 B. Pawłowicz; M. Salach; B. Trybus Aktywne oznakowanie drogowe oraz system wspomagania pojazdów autonomicznych z wykorzystaniem aktywnego oznakowania drogowego 2019
28 B. Pawłowicz; M. Salach; B. Trybus Smart City Traffic Monitoring System Based on 5G Cellular Network, RFID and Machine Learning 2019
29 D. Głowacz-Czerwonka; D. Ożóg; B. Pawłowicz; J. Polaszczyk; J. Stec-Rusiecka; J. Strojny; B. Trybus Prace Kół Naukowych Politechniki Rzeszowskiej w roku akademickim 2018/2019 2019
30 D. Rzońca; J. Sadolewski; A. Stec; Z. Świder; B. Trybus; L. Trybus Aneks 5 z dnia 25.04.2019 do Umowy nr NE/01/2012 o współpracy nad rozwojem oprogramowania zawartej w dniu 28.02.2012 ( do umowy licencyjnej na CPDev z Praxis) 2019
31 D. Rzońca; J. Sadolewski; A. Stec; Z. Świder; B. Trybus; L. Trybus Agreement no. NR-644-5/2019 on cooperation in software development, concluded on December 3, 2019 2019
32 D. Rzońca; J. Sadolewski; A. Stec; Z. Świder; B. Trybus; L. Trybus Developing a Multiplatform Control Environment 2019
33 M. Hubacz; D. Klepacki; K. Kuryło; B. Pawłowicz; W. Sabat; B. Trybus Analysis of Electromagnetic Disturbances Generated by an Autonomous RFID-Based Navigation Robot 2019