2012. Eko Didik Widianto. Teknik Sistem Komputer - Universitas Diponegoro

Pendahuluan @2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded Terdistribusi Kontrak Kuliah Lisensi

Pendahuluan Kuliah#1 TSK-612 Sistem Embedded Terdistribusi - TA 2011/2012

Eko Didik Widianto Teknik Sistem Komputer - Universitas Diponegoro

Tentang Kuliah #1

Pendahuluan @2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded Terdistribusi Kontrak Kuliah

I

Pokok Bahasan I I

I

I

Pendahuluan Sistem Embedded Terdistribusi Deskripsi, tujuan, sasaran dan materi kuliah TSK612 Sistem Embedded Terdistribusi Tata tertib kuliah dan sistem evaluasi

Link I

Website: http://didik.blog.undip.ac.id/2012/03/06/

kuliah-tsk-612-sistem-embedded-terdistribusi-2011/ I

I

Email: [email protected]

Acknowledgement: I

Beberapa gambar yang ada di slide ini diambil dari http://www.ece.cmu.edu/~ece649/[ECE649]

Lisensi

Bahasan

Pendahuluan @2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded Terdistribusi

Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Sistem Terdistribusi Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Waktu Nyata

Kontrak Perkuliahan Deskripsi Kuliah Referensi Rencana Perkuliahan Sistem Evaluasi

Lisensi

Kontrak Kuliah Lisensi

Bahasan


Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Sistem Terdistribusi Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Waktu Nyata Kontrak Perkuliahan Deskripsi Kuliah Referensi Rencana Perkuliahan Sistem Evaluasi Lisensi

Sistem Embedded Sistem Terdistribusi Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Waktu Nyata


Pendahuluan

Sistem Embedded

@2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Sistem Terdistribusi Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Waktu Nyata


[ECE649]

Definisi


A computer system designed for specific control functions within a larger system, often with real-time computing constraints12 Karakteristik: I

Typically dedicated software (may be user-customizable)

I

Often replaces previously electromechanical components

I

Often no “real” keyboard I

I

Kontrol using keypad

Often limited display or no general-purpose display device I I

LEDs, LCD Using terminal emulator via RS-232, USB or Ethernet

1 Neutrino 2 Heath,

Technical Library, Steve, Embedded Systems Design (2003)



Aplikasi Sistem Embedded

Pendahuluan @2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Sistem Terdistribusi Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Waktu Nyata


Mikrokontroler, Tranduser dan Aktuator



http://www.kollewin.com/blog/ embedded-systems-engineering/

Elemen Sistem



Kit Pengembangan Embedded I

Samsung 6410 System, 256M RAM, 1G NANDFLASH



http://www.quickarm.net/

Antarmuka dan Peripheral I

USB Host dan Device, Serial RS-232, TV-Out, RTC, Ethernet, SD, LCD, Touch LCD, GPRS, Kamera, Earphone dan Speaker, GPS



http://www.quickarm.net/

Sistem Kendali Mobil Secara Elektronik



http://media.onsugar.com

Konstrain Sistem Embedded I

Small Size, Low Weight I

I

Low Power I I

I

I I

Power fluctuations, RF interference, lightning Heat, vibration, shock Water, corrosion, physical abuse

Safety-critical operation I I

I

Battery power for 8+ hours (laptops often last only 2 hours) Limited cooling may limit power even if AC power available

Harsh environment I

I

Hand-held electronics

Must function correctly Must not function incorrectly

Extreme cost sensitivity I

$.05 adds up over 1,000,000 units



Bahasan





Pendahuluan

Sistem Terdistribusi I

@2012,Eko Didik Widianto

Kehidupan kita merupakan sistem terdistribusi

Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Sistem Terdistribusi Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Waktu Nyata


Cover buku Tannenbaum

Definisi Sistem Terdistribusi I

Consists of a collection of autonomous computers

I

Connected through a network and distribution middleware

I

That enables computers to coordinate their activities and to share the resources of the system

I

Users perceive the system as a single, integrated computing facility



Sistem Tersentral vs Terdistribusi

Pendahuluan @2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded

Sistem Tersentral

I

Multiple komponen autonomous

I

Komponen tersebut digunakan bersama oleh user sepanjang waktu

Komponen tidak dishare oleh semua user

I

Resource mungkin tidak dapat diakses

I

Semua resource dapat diakses

I

I

Software berjalan di atas satu proses

Software berjalan di proses konkuren di atas prosesor berbeda

I

Beberapa titik kontrol

I

Satu titik kontrol

I

Beberapa titik failure

I

Satu titik failure

I

I

Satu komponen dengan bagian-bagian yang non-autonomous

Sistem Terdistribusi

Sistem Terdistribusi Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Waktu Nyata


Bahasan





Kebutuhan Jejaring Sistem I

Beragam perangkat bantu elekronik berbasis kontrol I

Dan, membutuhkan bisa saling terhubung dalam satu jaringan



Pendahuluan

Smart Home System



http://www.slashphone.com/

Distributed Sensing System


a

Sistem Embedded

sensing dan aktuasi terdistribusi di rumah kaca

Sistem Embedded Terdistribusi

I Sensor Web : Sistem

I Komponen utama adalah

node monitor dan aktuator I

I

Device low-cost untuk mengukur kadar air tanah, flux, suhu, kelembaban udara, kecepatan angin untuk pertumbuhan tanaman Aktuasi jarak jauh untuk penyemprot, kipas, pemanas dan device lain

a http://www.frc.ri.cmu.edu/project/projectEntry.php?id=DistributedSens

Sistem Terdistribusi

Sistem Embedded Waktu Nyata


Sistem Jok Mobil I Jaringan LINa kecepatan

rendah (19,2 kbit/s @40 meter) untuk menghubungkan node kontrol gerak kursi I Merupakan sistem

terdistribusi: I

I

I

Gerak dorong maju-mundur Gerak kemiringan kursi Antarmuka tombol kontrol

a Local Interconnect Network (LIN Bus Description, Automotive Bus, Local Interconnect Network)

(diambil dari Convergence 2004, Automotif Electronic Show)



Sistem Embedded Terdistribusi di Mercedes S-Class

Pendahuluan @2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded

I

Terdapat setidaknya 70 ECU (Electronic Control Unit) yang saling terhubung

Sistem Terdistribusi Sistem Embedded Terdistribusi Sistem Embedded Waktu Nyata


Pendahuluan

Electronic Control Unit di Mustang



[ECE649]

Pendahuluan

Sudut Pandang Pengguna I

@2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded Terdistribusi

Apa yang diinginkan oleh pengguna



[ECE649]

Sudut Pandang Engineer I

Apa yang perlu dirancang oleh Engineer



Sistem Caterpillar 797



Sistem Caterpillar 797



Sistem Caterpillar Braking/Cooling Control



X-By-Wire dalam Otomotif I

X-By-Wire (Drive-by_Wire) merupakan teknologi kunci dalam kontrol komputer dalam otomotif menggantikan kontrol mekanik I

Mempunyai requirement yang ketat (Safety-Related Fault-Tolerant)



Bahasan





Sistem Embedded Waktu Nyata



I

Lingkungan nyata (real) menyatakan konstrain dalam: I I I

kecepatan cuplik (sampling rate) waktu pemrosesan (computation time) variasi waktu random (jitter)

Contoh Sistem Kontrol Sederhana



Bahasan



Kontrak Kuliah Deskripsi Kuliah Referensi Rencana Perkuliahan Sistem Evaluasi

Lisensi

Deskripsi Kuliah Sistem Embedded Terdistribusi Kredit: 2 SKS Kuliah, 0 SKS Praktikum (Kuliah Pilihan) Metode pengajaran: tatap muka (2 x 50 menit), presentasi materi dan diskusi, UTS, UAS, Tugas, Presentasi Waktu: ±14 Minggu Website: http://didik.blog.undip.ac.id/2012/03/06/

kuliah-tsk-612-sistem-embedded-terdistribusi-2011/

Cakupan: 1. Rekayasa sistem: kebutuhan, desain, implementasi, testing, sertifikasi 2. Arsitektur sistem: model, metodologi, UML 3. Sistem embedded: isu desain, penjadwalan, performasi terdistribusi 4. Jaringan embedded: protokol, performansi realtime, CAN, embedded ethernet, jaringan mesh 5. Sistem kritikal: teknik analisis, realtime, safety/keselamatan, compliant/sertifikasi 6. Studi kasus: desain project sistem embedded terdistribusi

Pendahuluan @2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded Terdistribusi Kontrak Kuliah Deskripsi Kuliah Referensi Rencana Perkuliahan Sistem Evaluasi

Lisensi

Pengetahuan Pendukung


Prasyarat: TSK-505 Sistem embedded, TSK-304 Teknik Interface & Peripheral, TSK-601 Realtime Operating System, TSK-501 Bahasa Pemrograman Rakitan Dasar Pengetahuan yang Perlu Dikuasai Mahasiswa: I

Antarmuka dan pemrograman I/O dasar, A/D, D/Aktuator

I

Penjadwalan tugas/task

I

Operasi hardware/sistem I I

I

Pemrograman bahasa assembly atau Control Hirarki memori

Teknik implementasi sistem embedded

Deskripsi Kuliah Referensi Rencana Perkuliahan Sistem Evaluasi

Lisensi

Standar Kompetensi


Setelah menyelesaikan kuliah ini, mahasiswa akan mampu:

Kontrak Kuliah Deskripsi Kuliah

1. menerapkan metodologi desain sistem embedded terdistribusi untuk memberikan solusi desain dari suatu kebutuhan, misalnya sistem sensor terdistribusi 2. merancang model sistem menggunakan UML 3. mengembangkan sistem embedded terdistribusi dengan mempertimbangkan isu-isu desain, penjadwalan tugas serta performansi yang diinginkan 4. mengimplementasikan protokol komunikasi antarnode: CAN, LIN, ethernet, mesh serta mengukur performasi realtime sistem 5. menganalisis sistem ditinjau dari fungsionalitas, standar keselamatan dan compliant

Referensi Rencana Perkuliahan Sistem Evaluasi

Lisensi

Tata Tertib Kuliah


Berlaku bagi Dosen dan Mahasiswa

Kontrak Kuliah Deskripsi Kuliah Referensi

I

Dosen dan mahasiswa diharapkan hadir pada waktunya I I

I

Kehadiran minimal 75% (11 / 14 pertemuan) sebagai syarat minimal mengikuti UTS dan/atau UAS I

I

Batas wajar 15 menit dari jadwal yang telah ditentukan Namun, tidak ada sangsi keterlambatan bagi mahasiswa

Sesuai keputusan jurusan Teknik Sistem Komputer

Kuliah yang batal diadakan karena hari libur, kegiatan insidental jurusan, akan digantikan di hari lain sesuai kesepakatan dosen-mahasiswa I

Akan diberitahukan lewat blog/facebook

Rencana Perkuliahan Sistem Evaluasi

Lisensi

Bahasan




Lisensi

Buku Acuan/Referensi 1. Andrew S. Tanenbaum, Maarten van Steen,”Distributed Systems: Principle & Paradigms 2nd Edition”, 2006

2. IFIP Advances in Information and Communication Technology, “Design Methods and Applications for Distributed Embedded System”, 2004

3. U. Brinkschulte, Th. Ungerer, “A Microkernel Middleware Architecture for Distributed Embedded Real-Time Systems”, 2002

4. Florentin Picioroaga,”Scalable and Efficient Middleware for Real-time Embedded Systems. A Uniform Open Service Oriented, Microkernel Based Architecture”, Theses, 2004

Pendahuluan @2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded Terdistribusi Kontrak Kuliah Deskripsi Kuliah Referensi Rencana Perkuliahan Sistem Evaluasi

Lisensi

Website Kuliah


I

ECE649: Distributed Embedded Systems

I

http://www.ece.cmu.edu/~ece649/


Lisensi

Website Contoh Project I

Research Initiatives at the FRC I I

Distributed SensorWeb Dynamic Human-Robot Teams, etc

Pendahuluan @2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded Terdistribusi Kontrak Kuliah Deskripsi Kuliah Referensi Rencana Perkuliahan

I

http://www.frc.ri.cmu.edu/project/index.php

Sistem Evaluasi

Lisensi

Bahasan




Lisensi

Rencana Acara Perkuliahan Tentative 14 minggu/tatap muka

1. Pengantar Sistem Embedded Terdistribusi


2. Metodologi Desain Sistem

Deskripsi Kuliah

3. Modelling Sistem dengan UML

Rencana Perkuliahan

4. Desain Terintegrasi 5. Sistem Embedded dan Sistem Terdistribusi 6. Perancangan Software 7. Pengujian Perangkat Lunak 8. Protokol Komunikasi 9. Protokol CAN dan Performansinya 10. Embedded Ethernet 11. Jaringan Mesh 12. OS dan Schedulling 13. Sinkronisasi 14. Sistem Kritis dan Keselamatan Sistem, Fault Tolerant

Referensi

Sistem Evaluasi

Lisensi

Bahasan




Lisensi

Pendahuluan

Sistem Evaluasi

@2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded Terdistribusi Kontrak Kuliah

Evaluasi: No 1 2 3

Deskripsi Kuliah

Evaluasi Tugas Mandiri, Makalah, Presentasi Ujian Tengah Semester Ujian Akhir Semester

Bobot 40% 30% 30%

Penilaian Akhir: AA > 80 65 < AA ≤ 80 50 < AA ≤ 65 35 < AA ≤ 50 AA ≤ 35

A B C D E

4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 (Tidak Lulus)

Referensi Rencana Perkuliahan Sistem Evaluasi

Lisensi

Pendahuluan

Lisensi

@2012,Eko Didik Widianto

Creative Common Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0) I

Anda bebas: I

I

I

Di bawah persyaratan berikut: I

I

I

untuk Membagikan — untuk menyalin, mendistribusikan, dan menyebarkan karya, dan untuk Remix — untuk mengadaptasikan karya

Atribusi — Anda harus memberikan atribusi karya sesuai dengan cara-cara yang diminta oleh pembuat karya tersebut atau pihak yang mengeluarkan lisensi. Pembagian Serupa — Jika Anda mengubah, menambah, atau membuat karya lain menggunakan karya ini, Anda hanya boleh menyebarkan karya tersebut hanya dengan lisensi yang sama, serupa, atau kompatibel.

Lihat: Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License

Sistem Embedded Terdistribusi Kontrak Kuliah Lisensi

2012. Eko Didik Widianto. Teknik Sistem Komputer - Universitas Diponegoro

Recommend Documents