Fakulta informačních technologií VUT v Brně

Detail oboru

Počítačové a vestavěné systémy

Zkratka: MPV

Délka studia: 2 roky

Počet kreditů: 120

Program: Informační technologie

Jazyk výuky: česky

Forma studia: prezenční

Akreditace od: 2008 Akreditace do: 2024 Ukončení přijímání: 2019

Profil
Studenti se seznámí s teoretickými aspekty popisu chování, metodikou modelování chování, návrhem, ověřováním návrhů a testováním počítačových systémů, naučí se syntéze a analýze základních funkčních jednotek počítačů a číslicových zařízení. Studenti budou dále seznámeni s výstavbou a činností rozsáhlých počítačových systémů s důrazem na víceprocesorové, rekonfigurovatelné a distribuované systémy. Porozumí principům formálních specifikací a jejich uplatnění při návrhu vestavěných systémů, budou schopni uplatnit pokročilé techniky a algoritmy pro rychlý návrh a implementaci typických aplikací.
Klíčové výsledku učení
Student oboru získá hlubší teoretické znalosti popisu chování, metodiky modelování chování, návrhu, ověřování návrhů a testování počítačových systémů, naučí se syntéze a analýze základních funkčních jednotek počítačů a číslicových zařízení. Student bude dále seznámen s výstavbou a činností rozsáhlých počítačových systémů s důrazem na víceprocesorové, rekonfigurovatelné a distribuované systémy. Porozumí principům formálních specifikací a jejich uplatnění při návrhu vestavěných systémů, bude schopen uplatnit pokročilé techniky a algoritmy pro rychlý návrh a implementaci typických aplikací.
Garant
Profil absolventa oboru
  • Absolventi se orientují v architekturách počítačů, dovedou integrovat technické a programové prostředky a optimalizovat jejich konfiguraci, predikovat výkonnost systémů, vytvářet distribuované, internetové, paralelní a rekonfigurovatelné aplikace. Umějí navrhovat vestavěné systémy na bázi mikroprocesorů, FPGA, DSP a mikrořadičů, specializovaná rozhraní i rozhraní na Internet.
  • Absolventi jsou připraveni pro projektování, provoz a správu sítí i vysoce výkonných paralelních a rekonfigurovatelných systémů, dále pro výzkumnou a vývojovou práci v oblasti zákaznických, řídicích a vestavěných výpočetních systémů. Rozumí principům řízení projektů, jsou schopni navrhnout a provést experiment, analyzovat a interpretovat data, pracovat samostatně i v týmu, prezentovat ústně i písemně výsledky a dále se vzdělávat. Snadno se adaptují i na náročné vědecké výpočty a simulace, číslicové zpracování signálů a obrazů nebo pokročilé internetové aplikace či e-vzdělávání.
  • Absolventi se uplatní jako systémoví programátoři, projektanti a správci počítačových systémů, systémoví integrátoři, vývojoví pracovníci pro návrh a rychlé prototypování kombinovaných "hardware/software" systémů založených na počítačích, distribuovaných číslicových řídicích systémů i zákaznických a programovatelných obvodů a rozhraní, ve vývojových a výzkumných odděleních pro technické a programové vybavení počítačů v institucích státní a místní správy, v armádě, ve školství, ve zdravotnictví a prakticky ve všech průmyslových podnicích.
Rozsah státních závěrečných zkoušek
Státní závěrečná zkouška (SZZ) má dvě části, a to obhajobu diplomové práce a ústní část v podobě odborné rozpravy o zadaných tématických okruzích z předmětu "Počítačové a vestavěné systémy", jehož náplň vychází z vybraných povinných předmětů na oboru MPV, kterými jsou Hardware/Software Codesign, Matematické struktury v informatice, Teoretická informatika, Architektura a programování paralelních systémů, Kódování a komprese dat, Přenos dat, počítačové sítě a protokoly, Architektura procesorů, Pokročilé číslicové systémy a Návrh externích adaptérů a vestavěných systémů. Rada studijního oboru schválí výběr tématických okruhů, a studenti jsou o těchto tématických okruzích informování nejméně 2 měsíce před SZZ v daném akademickém roce. Každému studentovi jsou zadány dva tématické okruhy.
Příklady témat závěrečných prací
Příklady témat diplomových prací, vypisovaných na oboru:
  • Hardwarová podpora pro zpracování multimediálních dat
  • Komprese dat s využitím waveletů
  • Predikce a ladění výkonnosti paralelních aplikací
  • Optimalizace procesu aplikace testu číslicových obvodů a systémů
  • Prostředky návrhu vestavěných aplikací
  • Využití evolučních algoritmů při syntéze číslicových podsystémů
  • Genetické algoritmy pro generování testů
  • Síťový přístup k vestavěnému systému
  • Prostředek pro proveditelné specifikace vestavěných systémů
  • Návrh speciálních procesorů s několika jednotkami ALU.

Na oboru bylo obhájeno od poslední akreditace celkem 41 diplomových prací. Mezi ně patří například:

  • Zařízení pro vzdálený WakeOnLan
  • Zpětnovazební funkční verifikace hardware
  • Knihovna procesorů pro návrh vestavěných systémů
  • Evoluční návrh kolektivních komunikací akcelerovaný pomocí GPU
  • Hardwarová akcelerace aplikací pro monitorování a bezpečnost vysokorychlostních sítí
  • Kompilátor jazyka C pro VLIW architektury
  • HW/SW Codesign for the Xilinx Zynq Platform
  • Návrh a implementace komponenty pro komunikaci s PCI rozhraním.

Všechny obhájené diplomové práce jsou zveřejněny zde: http://www.fit.vutbr.cz/study/DP.

Výběr akademického roku a studijního plánu

1. ročník, zimní semestr

ZkrNázevKrPovZak
HSCHardware/Software Codesign5PZaZk
MATMatematické struktury v informatice5PZk
TINTeoretická informatika7PZaZk
SMTSeminář matematických struktur2VZa

1. ročník, letní semestr

ZkrNázevKrPovZak
PPPPraktické paralelní programování5PZaZk
KKOKódování a komprese dat5PZaZk
PDSPřenos dat, počítačové sítě a protokoly5PZk
PP1Projektová praxe 15VZa

2. ročník, zimní semestr

ZkrNázevKrPovZak
AVSArchitektury výpočetních systémů5PZaZk
PCSPokročilé číslicové systémy5PZk
SEPSemestrální projekt5PKlz
PP2Projektová praxe 25VKlz

2. ročník, letní semestr

ZkrNázevKrPovZak
DIPDiplomová práce13PZa
NAVNávrh vestavěných systémů5PZk

libovolný ročník, zimní semestr

ZkrNázevKrPovZak
SFCSoft Computing5PVBZaZk
SINInteligentní systémy5PVBZk
PDIProstředí distribuovaných aplikací5PVCZk
PKSPokročilé komunikační systémy5PVCZaZk
SEMSenzory a měření5PVCZaZk
AISAnalýza a návrh informačních systémů5PVDZaZk
BISBezpečnost informačních systémů5PVDZaZk
ZZNZískávání znalostí z databází5PVDZaZk
GMUGrafické a multimediální procesory5PVGZaZk
PGRPočítačová grafika5PVGZk
POVaPočítačové vidění (v angličtině)5PVGZk
AEUAngličtina pro Evropu3PVHZaZk
FCEAngličtina: praktický kurz obchodní konverzace a prezentace3PVHZa
FIKFilozofie a kultura *)3PVHZa
FITDějiny a filozofie techniky3PVHZa
HKOManažerská komunikace a prezentace3PVHZa
HVRManažerské vedení lidí a řízení času3PVHZa
JA3Anglická konverzace na aktuální témata3PVHZaZk
PRMPrávní minimum3PVHZa
RETRétorika3PVHZa
AGSAgentní a multiagentní systémy5VZk
BIOBiometrické systémy5VZaZk
BMSBezdrátové a mobilní sítě5VZaZk
C2PSítě s vícevrstevným přepínáním (SWITCH)5VKlz
EIPEkonomie informačních produktů5VZk
SAVStatická analýza a verifikace5VZaZk
GALGrafové algoritmy5VZk
GJAGrafická uživatelská rozhraní v Javě5VZaZk
GUXGrafická uživatelská rozhraní v X Window5VZk
GZNGrafická a zvuková rozhraní a normy5VZk
PDBPokročilé databázové systémy5VZaZk
PGPaPokročilá počítačová grafika (v angličtině)5VZk
ROBaRobotika (v angličtině)5VZk
RTSaSystémy pracující v reálném čase (v angličtině)5VZk
SRIStrategické řízení informačních systémů5VZk
TAMaTvorba aplikací pro mobilní zařízení (v angličtině)5VKlz
THETeorie her5VZaZk
VINVýtvarná informatika5VKlz
VYPaVýstavba překladačů (v angličtině)5VZk
ZPJaZpracování přirozeného jazyka (v angličtině)5VZk
ZPXZahraniční odborná praxe5VZa

libovolný ročník, letní semestr

ZkrNázevKrPovZak
BINBiologií inspirované počítače5PVBZk
EVOAplikované evoluční algoritmy5PVBZk
KRYKryptografie5PVCZaZk
SNTSimulační nástroje a techniky5PVCZaZk
WAPInternetové aplikace5PVDZaZk
ZREZpracování řečových signálů5PVGZk
AEUAngličtina pro Evropu3PVHZaZk
FIKFilozofie a kultura3PVHZa
FITDějiny a filozofie techniky *)3PVHZa
HKOManažerská komunikace a prezentace3PVHZa
HVRManažerské vedení lidí a řízení času3PVHZa
JA3Anglická konverzace na aktuální témata3PVHZaZk
PRMPrávní minimum3PVHZa
RETRétorika3PVHZa
FLPFunkcionální a logické programování5PVMZaZk
PRLParalelní a distribuované algoritmy5PVMZaZk
ZPOZpracování obrazu5PVMZk
BIFBioinformatika5VZk
BZABezpečná zařízení5VZk
CSOaCCNA Kybernetická bezpečnost (v angličtině)5VKlz
C1PSměrování v rozsáhlých sítích (ROUTE) *)5VKlz
C3PDiagnostika Cisco sítí (TSHOOT)5VKlz
DFAaDigitální forenzní analýza (v angličtině)5VZk
DJADynamické jazyky5VZk
FVSFunkční verifikace číslicových systémů5VZk
FYOFyzikální optika5VZk
GISGeografické informační systémy *)5VZaZk
LOGLogika5VZaZk
MARMarketing *)5VZaZk
MEKManažerská ekonomika *)5VZaZk
MMATMaticový a tenzorový počet5VZaZk
MPRManagement projektů5VZaZk
MULMultimédia5VZk
NSBNávrh, správa a bezpečnost5VZaZk
OPMOptimalizace4VZaZk
MBAAnalýza systémů založená na modelech5VZk
PISPokročilé informační systémy5VZaZk
PMAProjektový manažer5VKlz
POSPokročilé operační systémy5VZk
SLOaSložitost (v angličtině)5VZk
SPPSystémy odolné proti poruchám5VZaZk
SSPStochastické procesy4VZaZk
STMStrategický management *)5VZaZk
UXIaUživatelská zkušenost a návrh rozhraní a služeb (v angličtině)5VKlz
VGEVýpočetní geometrie5VZk
VIZaVizualizace a CAD (v angličtině)5VKlz
VNVVysoce náročné výpočty5VZk
VYFVýpočetní fotografie5VKlz
ZPXZahraniční odborná praxe5VZa
Předmět není v tomto akademickém roce otevřen
Zak: Způsob zakončení předmětu: Zk - zkouška, Za - zápočet, Klz - klas. zápočet, Kol - Kolokvium
Pov: P - povinný, PV - povinně volitelný, D - doporučený, V - volitelný

Skupiny povinně volitelných předmětů

ZkrMin. předmětůMax. předmětůMin.kredPřes jakoPředmětyNázev
B190VBIN, EVO, SFC, SINBiocomputing
C190VKRY, PDI, PKS, SEM, SNTKomunikační systémy a sítě
D190VAIS, BIS, WAP, ZZNDatabázové a informační systémy
G190VGMU, PGR, POVa, ZREGrafika a multimédia
H113VAEU, FCE, FIK, FIT, HKO, HVR, JA3, PRM, RETHumanitní předmět
M290VFLP, PRL, ZPOMezioborové předměty
Pokud je povoleno zapsat si více předmětů skupiny PV než je požadované minimum, pak úspěšně absolvované předměty, které překročí Min. předmětů (resp. Min.kred, pokud není 0) skupiny PV, budou studentovi zařazeny jako předměty povinnosti Přes jako.
Nahoru