Arvutitehnika instituut ati ttu ee Arvutissteemide ppekava IASB

Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee Arvutisüsteemide õppekava - IASB Arvutitehnika instituut Tallinna Tehnikaülikool Gert Jervan

KELLELE ON VAJA X- JA Y-KROMOSOOME, KUI MEIL ON OLEMAS ÜHED JA NULLID? Palju on juttu geenidest ja eetikast. Arvutisüsteemide õppekavas hüppame me aga sellest moraalsest dilemmast üle ning õpetama loome uut elu inseneride moel. Arvutisüsteemide abil äratame me ellu seadmed ja masinad, et nad hakkaksid tunnetama, otsustama ja mõtlema. Me õpetame teid looma tarku asju! 2

Arvutisüsteemide õppekava Arvutid ja arvutisüsteemid Üldkasutatavad arvutid (ca 300 mln. protsessorit) Microprocessor market shares 98 % 2% Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee Sardsüsteemid (ca 9000 mln. protsessorit) 3

Arvutisüsteemide õppekava Kommunikatsioonil põhinevad Rakendusvaldkonnad süsteemid ü Mobiiltelefonid n Multiprotsessor • 8 -bit/32 -bit kasutajaliidesele • DSP raadio osale • 32 -bit IR liidesele • 32 -bit Bluetoothile • 800 MHz - 1 GHz CPU n 8 -100 MB mälu (i. Phone 4 – 32 GB) n Individualiseeritud kiibid n Võimustarve & aku eluiga sõltuvad ennekõike tarkvarast Aastal 2011 müüakse maailmas rohkem nutitelefone kui PC-sid Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 4

Arvutisüsteemide õppekava Multipurpose: TI Da. Vinci (DM 3730) ü 45 nm ü Android & Linux ready ü 1 GHz ARM ü 800 MHz DSP ü Applications: n Navigation n Medical imaging n Home automation n HCI n. . . Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee

Arvutisüsteemide õppekava Rakendusvaldkonnad ü Autode elektroonika n Erinevad funktsioonid • ABS: Anti-lock braking systems • ESP: Electronic stability control • Turvapadjad • Automaatkäigukast • Immobiliser • Surnud nurga hoiatussüsteem • . . . jne. . . n Mitmed võrgud • Kere, mootor, telemeetria, meedia, ohutus n Mitmed protsessorid • Kuni 100 • Ühendatud võrku n Miljoneid ridu tarkvara Elektroonika moodustab tänase auto hinnast ca. 25% (võib tõusta kuni 50%-ni) [EE Times 2010]. Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 6

Arvutisüsteemide õppekava Rakendusvaldkonnad ü Meditsiinisüsteemid. Nähtamatu elektroonika, TTÜ tippkeskus CEBE Dialüüs, TTÜ/CEBE/PERH Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee Dia. Sens, TTÜ/LDIAMON AS 7

Arvutisüsteemide õppekava Rakendusvaldkonnad – teaduse tippkeskus CEBE Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 8

Arvutisüsteemide õppekava Internet of things Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee Rakendusvaldkonnad

Arvutisüsteemide õppekava Rakendusvaldkonnad § Militaarrakendused ü Autonoomsed süsteemid: n Mehitamata õhusõidukid (UAV) ü Sonarrakendused ü. . . § Tuvastamine, turvalisus Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 10

Arvutisüsteemide õppekava Connected everywhere! Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee Rakendusvaldkonnad 11

Arvutisüsteemide õppekava Rakendusvaldkonnad § Tööstuslik automaatika § Arukad hooned Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 12

Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee Mis seal siis nii keerulist on? ?

Arvutisüsteemide õppekava No näiteks see. . . Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 14

Arvutisüsteemide õppekava Termokaart: 1. 5 GHz Itanium-2 Cache Tem p (o. C) Execution core 120 o. C Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee [Source: Intel Corporation and Prof. V. Oklobdzija] 15

Arvutisüsteemide õppekava Tarkvara keerukuse kasv Lennundus: Autotööstus: ü Boeing 747 0. 4 M LOC ü 2010 Premium 100 M LOC ü Boeing 777 4 M LOC ü 1995 – 2000 52%/Year Technology Review 2002 ü 2001 – 2010 35%/Year Tony Scott, GM CIO ü Mõningates valdkondades koodi suurus kahekordistub 9 kuuga ü . . . > 70% keerukate süsteemide (autode elektroonika, kommunikatsioonisüsteemid) arenduskuludest moodustavad kulutused tarkvara arendusele Laiatarbe elektroonika: Rob van Ommering, COPA Tutorial, as cited by: Gerrit Müller: Opportunities and challenges in embedded systems, Eindhoven Embedded Systems Institute, Arvutitehnika instituut 2004 ati. ttu. ee 16

Arvutisüsteemide õppekava Millega me tegeleme ja mida õpetame? ü Riistvara ja tarkvara n Sardsüsteemide loomine ja integreerimine – riistvara ja tarkvara n Riist- ja tarkvara koosdisain n Kiipsüsteemid ja kiipvõrgud n Süsteemide veakindlus, diagnostika ja test n Veebirakendused n Tarkvaraprotsesside kvaliteet Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 17

Arvutisüsteemide õppekava Riistvara ja tarkvara süntees ü Meie kasutada on arvutisüsteemide arenduskeskkonnad maailma juhtivatelt firmadelt Xilinx, Altera, XESS, . . . Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 18

Arvutisüsteemide õppekava Kiipsüsteemid ja kiipvõrgud ü Meie tegevused: n Modelleerimine n Loomine n Analüüs n Optimeerimine ü Meie kasutada on CAD tarkvara maailma juhtivatelt tootjatelt: n Synopsys, Mentor Graphics, Cadence, etc. Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 19

Arvutisüsteemide õppekava Arvutisüsteemid optimeerimine ü Kiiremaks ü Paremaks ü Võimsamaks ü Energiasäästlikumaks ü Massiivsed arvutused, terabaitides mälu Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 20

Arvutisüsteemide õppekava - IASB ü Teist saavad tarkvara arendajad, kes tunnevad ka riistvara! ü Teist saavad riistvara arendajad, kes tunnevad ka tarkvara! ü Teist saavad arvutitel põhinevate süsteemide arendajad! Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 21

Arvutisüsteemide õppekava 3+2 ü 3 aastat bakalaureuseõppes + 2 aastat magistriõppes ü Magistriõpe teeb teist spetsialisti! ü Arvutisüsteemide magistriõppekava: n Täiesti uus kava käivitub aastal 2012 n Koostöös Eesti Infotehnoloogia ja Telekommunikatsiooni Liiduga (ITL) n Esimesena TTÜs on magistriõppekavas spetsiaalne innovatsiooni- ja ettevõtlusmoodul (praktiline start-up’ide alustamine, venture capital, äriplaan, välisturud) Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 22

Arvutisüsteemide õppekava ü Arvutitehnika instituut: www. ati. ttu. ee ü Automaatika instituut: www. dcc. ttu. ee ü Lisainformatsioon: Gert Jervan TTÜ arvutitehnika instituut Raja 15, 12618 Tallinn Tel: (+372) 620 2261 Skype: gert. jervan E-mail: gert. jervan@ati. ttu. ee www. ati. ttu. ee/~gerje Arvutitehnika instituut ati. ttu. ee 23