Pendahuluan @2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded ... · PDF fileTentang Kuliah #1 I Pokok Bahasan I ... I Deskripsi, tujuan, sasaran dan materi kuliah TSK612 Sistem Embedded Terdistribusi

Pendahuluan

@2012,Eko DidikWidianto

Sistem EmbeddedTerdistribusi

Kontrak Kuliah

Lisensi

PendahuluanKuliah#1 TSK-612 Sistem Embedded Terdistribusi - TA

2011/2012

Eko Didik Widianto

Teknik Sistem Komputer - Universitas Diponegoro

Pendahuluan



Kontrak Kuliah

Lisensi

Tentang Kuliah #1

I Pokok BahasanI Pendahuluan Sistem Embedded TerdistribusiI Deskripsi, tujuan, sasaran dan materi kuliah TSK612

Sistem Embedded TerdistribusiI Tata tertib kuliah dan sistem evaluasi

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

kuliah-tsk-612-sistem-embedded-terdistribusi-2011/I Email: [email protected]

I Acknowledgement:I Beberapa gambar yang ada di slide ini diambil dari

http://www.ece.cmu.edu/~ece649/[ECE649]

http://didik.blog.undip.ac.id/2012/03/06/kuliah-tsk-612-sistem-embedded-terdistribusi-2011/


mailto:[email protected]

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

Pendahuluan



Kontrak Kuliah

Lisensi

Bahasan

Sistem Embedded TerdistribusiSistem EmbeddedSistem TerdistribusiSistem Embedded TerdistribusiSistem Embedded Waktu Nyata

Kontrak PerkuliahanDeskripsi KuliahReferensiRencana PerkuliahanSistem Evaluasi

Lisensi

Pendahuluan


Sistem EmbeddedTerdistribusiSistem Embedded

Sistem Terdistribusi


Sistem Embedded WaktuNyata

Kontrak Kuliah

Lisensi

Bahasan



Lisensi

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Sistem Embedded

[ECE649]

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Definisi

A computer system designed for specific controlfunctions within a larger system, often with real-timecomputing constraints12

Karakteristik:I Typically dedicated software (may be user-customizable)I Often replaces previously electromechanical componentsI Often no “real” keyboard

I Kontrol using keypad

I Often limited display or no general-purpose display deviceI LEDs, LCDI Using terminal emulator via RS-232, USB or Ethernet

1Neutrino Technical Library,2Heath, Steve, Embedded Systems Design (2003)

http://www.netrino.com/Embedded-Systems/Glossary

http://books.google.com/books?id=BjNZXwH7HlkC&pg=PA2

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Aplikasi Sistem Embedded

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Mikrokontroler, Tranduser dan Aktuator

http://www.kollewin.com/blog/

embedded-systems-engineering/

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

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

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Elemen Sistem

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Kit Pengembangan EmbeddedI Samsung 6410 System, 256M RAM, 1G NANDFLASH

http://www.quickarm.net/


Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Antarmuka dan PeripheralI USB Host dan Device, Serial RS-232, TV-Out, RTC,

Ethernet, SD, LCD, Touch LCD, GPRS, Kamera, Earphonedan Speaker, GPS



Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Sistem Kendali Mobil Secara Elektronik

http://media.onsugar.com

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Konstrain Sistem Embedded

I Small Size, Low WeightI Hand-held electronics

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

I Harsh environmentI Power fluctuations, RF interference, lightningI Heat, vibration, shockI Water, corrosion, physical abuse

I Safety-critical operationI Must function correctlyI Must not function incorrectly

I Extreme cost sensitivityI $.05 adds up over 1,000,000 units

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Bahasan



Lisensi

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Sistem TerdistribusiI Kehidupan kita merupakan sistem terdistribusi

Cover buku Tannenbaum

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Definisi Sistem Terdistribusi

I Consists of a collection of autonomous computersI Connected through a network and distribution middlewareI That enables computers to coordinate their activities and

to share the resources of the systemI Users perceive the system as a

single, integrated computing facility

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Sistem Tersentral vs Terdistribusi

Sistem TersentralI Satu komponen dengan

bagian-bagian yangnon-autonomous

I Komponen tersebutdigunakan bersama olehuser sepanjang waktu

I Semua resource dapatdiakses

I Software berjalan di atassatu proses

I Satu titik kontrolI Satu titik failure

Sistem TerdistribusiI Multiple komponen

autonomousI Komponen tidak dishare

oleh semua userI Resource mungkin tidak

dapat diaksesI Software berjalan di proses

konkuren di atas prosesorberbeda

I Beberapa titik kontrolI Beberapa titik failure

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Bahasan



Lisensi

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Kebutuhan Jejaring Sistem

I Beragam perangkat bantu elekronik berbasis kontrolI Dan, membutuhkan bisa saling terhubung dalam satu

jaringan

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Smart Home System

http://www.slashphone.com/

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Distributed Sensing System

I Sensor Weba: Sistemsensing dan aktuasiterdistribusi di rumah kaca

I Komponen utama adalahnode monitor dan aktuator

I Device low-costuntuk mengukurkadar air tanah, flux,suhu, kelembabanudara, kecepatanangin untukpertumbuhantanaman

I Aktuasi jarak jauhuntuk penyemprot,kipas, pemanas dandevice lain

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

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Sistem Jok Mobil

I Jaringan LINa kecepatanrendah (19,2 kbit/s @40meter) untukmenghubungkan nodekontrol gerak kursi

I Merupakan sistemterdistribusi:

I Gerak dorongmaju-mundur

I Gerak kemiringankursi

I Antarmuka tombolkontrol

aLocal Interconnect Network(LIN Bus Description,Automotive Bus, LocalInterconnect Network)

(diambil dari Convergence 2004, Automotif Electronic Show)

http://www.interfacebus.com/Design_Connector_LIN_Bus.html



Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Sistem Embedded Terdistribusi di MercedesS-Class

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

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Electronic Control Unit di Mustang

[ECE649]

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Sudut Pandang Pengguna

I Apa yang diinginkan oleh pengguna

[ECE649]

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Sudut Pandang Engineer

I Apa yang perlu dirancang oleh Engineer

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Sistem Caterpillar 797

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Sistem Caterpillar 797

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Sistem Caterpillar Braking/Cooling Control

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

X-By-Wire dalam Otomotif

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

I Mempunyai requirement yang ketat (Safety-RelatedFault-Tolerant)

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Bahasan



Lisensi

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Sistem Embedded Waktu Nyata

I Lingkungan nyata (real) menyatakan konstrain dalam:I kecepatan cuplik (sampling rate)I waktu pemrosesan (computation time)I variasi waktu random (jitter)

Pendahuluan






Kontrak Kuliah

Lisensi

Contoh Sistem Kontrol Sederhana

Pendahuluan



Kontrak KuliahDeskripsi Kuliah

Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Bahasan



Lisensi

Pendahuluan




Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Deskripsi KuliahSistem Embedded TerdistribusiKredit: 2 SKS Kuliah, 0 SKS Praktikum (Kuliah Pilihan)Metode pengajaran: tatap muka (2 x 50 menit), presentasi materi dan diskusi,UTS, UAS, Tugas, PresentasiWaktu: ±14 MingguWebsite: http://didik.blog.undip.ac.id/2012/03/06/kuliah-tsk-612-sistem-embedded-terdistribusi-2011/

Cakupan:1. Rekayasa sistem: kebutuhan, desain, implementasi,

testing, sertifikasi2. Arsitektur sistem: model, metodologi, UML3. Sistem embedded: isu desain, penjadwalan, performasi

terdistribusi4. Jaringan embedded: protokol, performansi realtime, CAN,

embedded ethernet, jaringan mesh5. Sistem kritikal: teknik analisis, realtime,

safety/keselamatan, compliant/sertifikasi6. Studi kasus: desain project sistem embedded terdistribusi



Pendahuluan




Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Pengetahuan Pendukung

Prasyarat: TSK-505 Sistem embedded, TSK-304 TeknikInterface & Peripheral, TSK-601 Realtime Operating System,TSK-501 Bahasa Pemrograman RakitanDasar Pengetahuan yang Perlu Dikuasai Mahasiswa:

I Antarmuka dan pemrograman I/O dasar, A/D, D/AktuatorI Penjadwalan tugas/taskI Operasi hardware/sistem

I Pemrograman bahasa assembly atau ControlI Hirarki memori

I Teknik implementasi sistem embedded

Pendahuluan




Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Standar Kompetensi

Setelah menyelesaikan kuliah ini, mahasiswa akan mampu:1. menerapkan metodologi desain sistem embedded

terdistribusi untuk memberikan solusi desain dari suatukebutuhan, misalnya sistem sensor terdistribusi

2. merancang model sistem menggunakan UML3. mengembangkan sistem embedded terdistribusi dengan

mempertimbangkan isu-isu desain, penjadwalan tugasserta performansi yang diinginkan

4. mengimplementasikan protokol komunikasi antarnode:CAN, LIN, ethernet, mesh serta mengukur performasirealtime sistem

5. menganalisis sistem ditinjau dari fungsionalitas, standarkeselamatan dan compliant

Pendahuluan




Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Tata Tertib Kuliah

Berlaku bagi Dosen dan MahasiswaI Dosen dan mahasiswa diharapkan hadir pada waktunya

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

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

I Sesuai keputusan jurusan Teknik Sistem Komputer

I Kuliah yang batal diadakan karena hari libur, kegiataninsidental jurusan, akan digantikan di hari lain sesuaikesepakatan dosen-mahasiswa

I Akan diberitahukan lewat blog/facebook

Pendahuluan




Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Bahasan



Lisensi

Pendahuluan




Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Buku Acuan/Referensi1. Andrew S. Tanenbaum, Maarten van Steen,”Distributed Systems:

Principle & Paradigms 2nd Edition”, 2006

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

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

4. Florentin Picioroaga,”Scalable and Efficient Middleware for Real-timeEmbedded Systems. A Uniform Open Service Oriented, MicrokernelBased Architecture”, Theses, 2004

Pendahuluan




Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Website Kuliah

I ECE649: Distributed Embedded SystemsI http://www.ece.cmu.edu/~ece649/

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

Pendahuluan




Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Website Contoh Project

I Research Initiatives at the FRCI Distributed SensorWebI Dynamic Human-Robot Teams, etc

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

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

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

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

Pendahuluan




Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Bahasan



Lisensi

Pendahuluan




Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Rencana Acara PerkuliahanTentative 14 minggu/tatap muka

1. Pengantar Sistem Embedded Terdistribusi2. Metodologi Desain Sistem3. Modelling Sistem dengan UML4. Desain Terintegrasi5. Sistem Embedded dan Sistem Terdistribusi6. Perancangan Software7. Pengujian Perangkat Lunak8. Protokol Komunikasi9. Protokol CAN dan Performansinya

10. Embedded Ethernet11. Jaringan Mesh12. OS dan Schedulling13. Sinkronisasi14. Sistem Kritis dan Keselamatan Sistem, Fault Tolerant

Pendahuluan




Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Bahasan



Lisensi

Pendahuluan




Referensi

Rencana Perkuliahan

Sistem Evaluasi

Lisensi

Sistem Evaluasi

Evaluasi:

No Evaluasi Bobot1 Tugas Mandiri, Makalah,

Presentasi40%

2 Ujian Tengah Semester 30%3 Ujian Akhir Semester 30%

Penilaian Akhir:

AA > 80 A 4.065 < AA ≤ 80 B 3.050 < AA ≤ 65 C 2.035 < AA ≤ 50 D 1.0

AA ≤ 35 E 0.0 (Tidak Lulus)

Pendahuluan



Kontrak Kuliah

Lisensi

Lisensi

Creative Common Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CCBY-SA 3.0)

I Anda bebas:I untuk Membagikan — untuk menyalin, mendistribusikan,

dan menyebarkan karya, danI untuk Remix — untuk mengadaptasikan karya

I Di bawah persyaratan berikut:I Atribusi — Anda harus memberikan atribusi karya sesuai

dengan cara-cara yang diminta oleh pembuat karyatersebut atau pihak yang mengeluarkan lisensi.

I Pembagian Serupa — Jika Anda mengubah, menambah,atau membuat karya lain menggunakan karya ini, Andahanya boleh menyebarkan karya tersebut hanya denganlisensi yang sama, serupa, atau kompatibel.

I Lihat: Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0Unported License

http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/

http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/

Pendahuluan @2012,Eko Didik Widianto Sistem Embedded ... · PDF fileTentang Kuliah #1 I Pokok Bahasan I ... I Deskripsi, tujuan, sasaran dan materi kuliah TSK612 Sistem Embedded Terdistribusi

Documents