Apresentação da disciplina

(1)

Projetos em Sistemas Embarcados

8° Período – Eng. de Computação – 2022

Prof. Pedro de Oliveira C. Junior [email protected]

Capítulo “0”

Apresentação da disciplina

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO Escola de Engenharia de São Carlos

Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação

SEL0630 PROJETOS EM SISTEMAS EMBARCADOS

(2)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Objetivos

NESTA AULA

Atualização da ementa

Informações sobre a atualização da disciplina

c

Plano de ensino

Novo programa, critérios de avaliação, bibliografia etc.

7 Monitoria

Informações sobre monitoria e horários de atendimento do monitor

E

Calendário

Cronograma das aulas e eventos importantes ao longo do semestre

G

Visão geral do curso

Discussão sobre o conteúdo a ser abordado,

L

(3)

Capítulo 0

Prof. Pedro Oliveira C. Junior SEL0630-Projetos em Sistemas Embarcados 3

Apresentação da disciplina

Encadeamento de disciplinas realizado pelo Prof. Maximiliam Luppe

Alteração da disciplina: “Aplicação de Microproc. II”

(4)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Alteração da disciplina: “Aplicação de Microproc. II”

Encadeamento de disciplinas realizado pelo Prof. Maximiliam Luppe

(5)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Proposta de alteração

código

SEL0630

ciclo

Profissionalizante .

créditos

2 créditos-aulas; 1 crédito- trabalho.

cursos

Eng. Elétrica (Eletrônica) e Eng.

Elétrica (Sist. De Energia e Automação)

(6)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Proposta de alteração

Projetos Em Sistemas embarcados

Período ideal: 6°

Proposta: Atualizar o conteúdo da

disciplina

acompanhando a tendência mundial

Justificativa: utilização de tecnologias mais poderosas e modernas

na área de sistemas computacionais

embarcados Requisito: SEL0614

Autores: Prof. Maximiliam Luppe; Prof. Marcelo A. C.

Vieira; Prof. José Roberto B.

(7)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Projetos em Sistemas Embarcados

Apresentar e

desenvolver conceitos de kernel usados em sistemas embarcados

objetivo

Apresentar plataformas de hardware compactos

usadas em sistemas embarcados

Objetivo

01

02

(8)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Desenvolvimento de pequenas

aplicações

objetivo

Promover a

autossuficiência no que tange à instalação e preparação de SE com Sistemas Operacionais

com kernel Linux

Objetivo

03

04 Projetos em Sistemas Embarcados

(9)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Projetos em Sistemas Embarcados

Programa

Da disciplina

(10)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Projetos em Sistemas Embarcados

Tipos e

funcionalidades

So e kernel

9

(11)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Projetos em Sistemas Embarcados

Device drivers, estrutura geral e

ligações

Kernel Linux

9

(12)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Projetos em Sistemas Embarcados

Tipos, diferenças de sistemas de arquivos e

manipulação cruzada

Sistemas de arquivos

9

(13)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Projetos em Sistemas Embarcados

Processo de instalação, configuração e

inicialização de SO baseados em no kernel

Inicialização de SO

9

(14)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Projetos em Sistemas Embarcados

Sistemas Linux embarcados em SBCs compactas: Raspberry-

PI

SE linux em SBC

9

(15)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Projetos em Sistemas Embarcados

Shell compacto para sistemas

embarcados

SHELL

9

(16)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Avaliação

4 3 2

Avaliação 1

Trabalhos práticos, relatórios e provas

Critérios

Média ponderada de todas as avaliações com nota igual ou maior que 5,00 (cinco) e 70 % de presença

Laboratório

70 % relatórios e 30 % de participação

Participação

Serão considerados:

desempenho,

presença, atrasos etc.

(17)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Avaliação

Práticas: verificação do progresso do(a)

aluno(a)

evidenciado pelos resultados alcançados ou através de relatórios

FormaTO

Atividades individuais, onde o(a) aluno(a) deve mostrar o domínio dos conhecimentos

passados em sala de aula

método

(18)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

vide modelo e normas para relatórios no

e-Disciplinas Deverão ser elaborados para

cada atividade prática e entregues após a

conclusão da atividade em data

definida

Relatórios

Deve-se manter os cabelos compridos presos

e evitar o uso de adornos metálicos

Por risco de choque elétrico só é

permitida a permanência no laboratório trajando sapatos ou tênis com

solas de borracha

Normas Conforme NR-10

Avaliação

(19)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Programa de Monitoria

Monitor da disciplina

Murilo Henrique Pasini Trevisa ([email protected])

E

Segunda-feira Terça-feira Quarta-feira Quinta-feira Sexta-feira

Das 8h às 10h

Das 8h às 16h20 Das 8h às 14h20 Das 8h às 16h20

A partir das 16h20* (confirmar com Petrussio)

Janelas do

lab de

microp.

(20)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Programa de Monitoria

Monitor da disciplina

Murilo Henrique Pasini Trevisa

([email protected]) E

Segunda-feira Terça-feira Quarta-feira Quinta-feira

Das 8h10 às 10h e a partir das 16h Das 7h20 às 8h10 e a partir das 18h Das 8h10 às 14h20 e a partir das 16h Das 7h20 às 10h e das 12h às 18h;

Janelas do Monitor

Entrar em contato para combinar horários conforme janelas de alunos(as) e do monitor,

com base nas janelas do lab. De micros (que também depende do uso extra de outros docents

e turmas nestas janelas)

(21)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Calendário

Início das aulas: 16/08 1ª aula: 17/08

Encerramento do 2°semestre

2022

07/09

Não haverá aulas:

semana da Pátria.

12/10; 2/11

Não haverá aulas:

Feriados

29/08

VIII SIEEL de 29/08 à 02/09;

1 e 2/09;

19 -27/09

X SICEEL; e 30°

SIICUSP

23/12

Aulas: quarta-feira

• Das 14h20 às 16h;

25 a 29/10

VI SEnC

(22)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Eventos no semestre

• Entre os dias 25/10 e 29/10

Ocorrerá a VI Semana de Engenharia de Computação 2022 (SEnC).

A participação é de extrema importância e irá contar como parte da nota de participação e frequência na disciplina (alunos(as) serão dispensados das aulas – será atribuído atividade).

Entre os dias 19/09 à 27/10

Primeira fase do 30° Simpósio Internacional de ICT da USP – SIICUSP – 1ª fase 14/10 na EESC;

Etapa internacional: 30/11 a 01/12

Entre os dias 01/09 e 02/09

Ocorrerá o X Simpósio de Iniciação Científica da Engenharia Elétrica (SICEEL) como parte das atividades da VIII SIEEL.

http://soac.eesc.usp.br/index.php/SICEEL/xsiceel

(23)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

01

SISTEMAS EMBARCADOS Motivação

p

Fonte (imagens): https://www.filipeflop.com/blog/o-que-e-raspberry-pi/

(24)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

• Tendências

SISTEMAS EMBARCADOS

01 Tendências

p

Evolução das gerações dos computadores

Evolução das arquiteturas: intel x86, arm Sistemas embarcados: ioT, so embarcado,

microp. Dedicados, mcu x microp.

Computação em nuvem

Sistemas cyber-físicos

(25)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

• Tendências

SISTEMAS EMBARCADOS

01 Tendências

p

Brezinski, Guilherme & Venâncio, André & Deschamps, Fernando & Rocha Loures, Eduardo.

(2018). Using cyber-physical systems in the WCM methodology implementation Christoph Roser em [http://www.allaboutlean.com] AllAboutLean.com CC BY-SA[/caption]

(26)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

01

SISTEMAS EMBARCADOS

Tendências

p

(27)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

02

Sistema Operacional e Kernel Tipos e funcionalidades

p ^Aplicações

Kernel

CPU Memória Dispositivos Sist.

Operacional

Kernel

Fonte (Imagem): Andrew S. Tanenbaum, “Sistemas operacionais modernos”, PrenticeHall do Brasil, 2010

(28)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

02

Sistema Operacional e Kernel Tipos e funcionalidades

p

(29)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

03 Linux

Estrutura geral

p

Fonte (imagens): https://w3cschoool.com/what-is-linux

Imagem: https://www.geeksforgeeks.org/linux-directory-structure/

Fonte: https://www.howtogeek.com/117435/htg-explains-the-linux-directory-structure-explained/

(30)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

03 Linux

Distribuições

p

(31)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

04 S.O. embarcado

Debian e Raspberry Pi OS

p

Fonte (imagens): logo – debian.org; Raspberry Pi Fondation Gif Raspberry PI: https://codepen.io/SchubyD24/pen/BwwBpO

(32)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

04 S.O. embarcado

SBC: Raspberry Pi

p

(33)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

S.O. embarcado 04

SBC: Raspberry Pi

p

Fonte (imagens): ): Raspberry PI Fondation -https://www.raspberrypi.org https://www.filipeflop.com/blog/o-que-e-raspberry-pi/

(34)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

04 S.O. embarcado

Utilização da linguagem Python

p

Programação estruturada High Speed

Menor qtde de funções de bibliotecas

Harder syntax

Ling. de domínio específico

Slow speed Rich library Easy syntax

Ling. de propósitos diversos Ling. Interpretada

Vs.

(35)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

S.O. embarcado 04

Projetos

p

Exemplo: Solução de monitoramento iot com se baseado em raspberry pi

Sensores (rodas, faróis, motor) coletam temperatura, localização e carga do veículo de transporte

Whitepaper - Building IoT Solutions with Managed Raspberry Pi (42gears.com)

(36)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

Exemplo: Solução de monitoramento iot com se baseado em raspberry pi

Os sensors são conectados ao Raspberry PI via Gateway IoT – os dados são enviados p/

um server cloud via internet e finalmente chegam ao dashb. Do Admin. – que monitoram a capacidade de carga, tomam ações em tempo real para o caso de produtos expostos à altas temperaturas….

S.O. embarcado 04

Projetos

p

(37)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

1 Aulas Teóricas

Cronograma

Programa, critérios, normas, monitoria e visão geral do curso

Apresentação da disciplina

Tipos e funcionalidades de SO e Kernel, kernel Linux, estrut. Geral e ligações; sistema de arquivos,

bibliotecas, boot, e shell

s.o. e kernel linux

Instalação, configuração, manipulação de arquivos, inicialização, desenvolvimento de pequenas aplicações

Linux embarcado e raspberry pi

2

4

3

Motivação, arquiteturas, mercado de sistemas embarcados

Projetos em sistemas embarcados

(38)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Visão geral do curso

1 Aulas práticas

Cronograma

Manipulação de sistemas de arquivos em terminais Linux

Sistemas de arquivos

Utilização da Raspberry Pi para execução de projetos anteriores

Uso da Raspberry Pi

Projetos implementados em

microcontroladores na disciplina “Aplicação

Projetos

2

4

3

Utilização de interfaces de edição de texto e de comandos em Python

interfaces de edição de texto

(39)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

SEL0337 Projetos em Sistemas Embarcados

Gerenciamento de usuários, contas, grupos e

configurações

Gerenciamento de processos,

serviços,

administração do sistema

Inicialização, boot, kernel, segurança

do sistema etc.

Introdução a redes;

Serviços de SSH

Linux – conceituação almejada

(40)

Capítulo 0

Ambiente linux

Comandos; Shell e linha de comando,

Sistemas de arquivos - arquivos de textos, localização de arquivos,

Gerenciamento de diretórios, localização de

arquivos, operadores etc.

História do Linux, Distribuições,

Instalação e configuração;

Linux – conceituação almejada

Apresentação da disciplina

(41)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Bibliografia

Do plano de ensino

• Frank Vasquez; Chris Simmonds;

“Mastering Embedded Linux Programming: Create fast and reliable embedded solutions with Linux 5.4 and the Yocto Project 3.1”, Packt Publishing; 3rd ed. ed.

2021.

• John Madieu. “Linux Device Drivers Development: Develop customized drivers for embedded Linux”. Packt Publishing; 1a Edição (20 outubro 2017).

s

(42)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Bibliografia

Do plano de ensino

• Andrew S. Tanenbaum,

“Sistemas operacionais

modernos”, PrenticeHall do Brasil, 2010.

• Neil Matthew, Richard Stones,

“Beginning Linux

Programming”, Wiley, 2008.

s

Aspectos básicos e fundamentais sobre

S.O

(43)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Bibliografia

outras

S.O:

• Abraham S., Galvin P., Gagne G.

“Operating System Concepts”

9th ed. Wiley 2013.

s

Aspectos fundamentais sobre S.O

(44)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Bibliografia

outras

Sistemas embarcados:

• M. Wolf, “Computer as Components”, 4th ed. M.K. 2016.

s

Enfatiza tecnologias de S.E., etapas de projeto,

arquiteturas e IoT

(45)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Bibliografia

outras

Linux:

• Ward B. “Como o Linux Funciona”. Novatec 2017.

s

Introdução ao Linux

(46)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Bibliografia

outras

Linux:

• Newcomb A. “Linux para Makers”, Novatec 2019.

s

Projeto Make – livro simplificado e introdutório

sobre conceitos da disciplina

(47)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Bibliografia

outras

Raspberry Pi:

• E. Upton, Halfacree G. “Raspberry Pi- Guia do Usuário”A.M. 2016

s

Um dos autores é coautor do Projeto Raspberry PI – conceitos introdutórios

sobre Raspberry Pi

(48)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Bibliografia

Material complementar

• Livro gratuito: “Aplicações Práticas de sistemas embarcados Linux utilizando Raspberry Pi” – Sandro Jucá e Renata Pereira

Livro fruto de pesquisas financiadas no IFCE.

E gratuito e pode ser baixado através dos links:

https://podeditora.com.br/wp- content/uploads/2019/03/Livro-

Aplicacoes-Praticas-Rpi-Pod- site.pdf

https://podeditora.com.br/produto /aplicacoes-praticas-de-sistemas-

embarcados-linux-utilizando-

(49)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Bibliografia

Material complementar

Relatório de pesquisa sobre o mercado brasileiro de Sistemas Embarcados e IoT em 2021–Portal Embarcados

Descreve particularidades do mercado brasileiro, o processo

de desenvolvimento, tecnologias e fabricantes

utilizados em projetos de SE e de profissionais que atuam na

área.

De propriedade do Embarcados, disponibilizado sob licença conforme

segue:

https://embarcados.com.br/relator io-da-pesquisa-sobre-o-mercado-

brasileiro-de-sistemas- embarcados-e-iot-2021/

(50)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Leituras recomendas, referências de estudo e páginas web

Kernel linux

Acompanhar mudanças e

atualizações no Kernel, matindo pela Linux Foundation

https://www.kernel.org

Linux foundation

Organização para o desenvolvimento e

apriom. Do software livre, notícias, blog, vídeos https://www.linuxfoundati on.org

E-disciplinas

Página da disciplina

Raspberry pi

Empresa matenedora do projeto, documentação, downloads e blog:

https://www.raspberrypi.com https://www.raspberrypi.org

Portal embarcados

Blog, notícias,

tendências, pesquias, artigos, downloads etc.

https://embarcados.co m.br

Yocto project

Sistema de build composto por diversas ferramentas para criação de distribuições

(51)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Durante as aulas

g

t experiências ^Troque

TÍTULO AQUI Adicione algum

texto aqui

Expresse seu ponto de

vista ajude

Pergunte

Participe

(52)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Próxima aula

Cap. 1 – Projetos em sist. Embarcados

Motivação, arquiteturas, mercado etc.

Recomendação de leitura

Matéria: “ Embedded Systems and the Future ”

https://readwrite.com/embedde

d-systems-and-the-future/

(53)

Capítulo 0

Apresentação da disciplina

Referências e créditos

Outras:Formas, animações, fontes e caixas de textos utilizadas nas transparências a partir de licença:“Techenfim”. Outras fontes estão referenciadas diretamente no slide que a cita. Material não comercializado e utilizado apenas para fins didáticos.

Abraham S., Galvin P., Gagne G. “Operating System Concepts” 9th ed. Wiley 2013.

Andrew S. Tanenbaum, “Sistemas operacionais modernos”, PrenticeHall do Brasil, 2010.

E. Upton, HalfacreeG. “Raspberry Pi- Guia do Usuário”A.M. 2016

Software in the Public Interest, Inc. Debian: The Universal Operating System. Disponivel em:

<https://www.debian.org/index.pt.html>. Acesso: Agosto 2022.

Juca, Sandro Aplicações Práticas de sistemas embarcados Linux utilizando Raspberry Pi [recurso eletrônico] / Sandro Jucá e Renata Pereira. 1ª ed. - Rio de Janeiro: PoD, 2018. recurso digital ; 21MB.

Newcomb A. “Linux para Makers”, Novatec 2019.

Wolf. M. “Computer as Components”, 4th ed. M.K. 2016.

Portal Embarcados. Disponível em <https://embarcados.com.br>. Acesso: agosto 2022.

The Linux Fondation – EUA. Disponível em <https://linuxfoundation.org>. Acesso: agosto 2022.

Raspberry Pi Foundation Group- Reino Unido –disponível em: <https://www.raspberrypi.org>

Acesso: agosto 2022.

(54)

Capítulo 0