Sulautettujen järjestelmien syventävät opinnot, Vähintään 80 op

Sulautetut järjestelmät ovat yksittäisiä elektroniikkatuotteita tai isompia kokonaisuuksia kuten itseajava auto, ja ne toimivat vuorovaikutuksessa ympäröivän maailman kanssa. Laitteet ovat tietokonepohjaisia, eli niissä on yksi tai useampia prosessoreita ja ne käsittelevät tiedon digitaalisesti, ne ovat itsessään ohjelmoitavia ja ne suorittavat tyypillisesti tosiaikaisia (real-time ) tehtäviä. Usein ne ovat myös verkottuneita ja kommunikoivat sekä keskenään että perinteisten tietojärjestelmien kanssa. Sulautettu laite ei välttämättä vaadi ihmisen aktiivista ohjausta, vaan se toimii taustalla vaikkapa tekoälyä hyödyntäen. Vuorovaikutus ympäristön kanssa tapahtuu mittaamalla pohjimmiltaan analogisia signaaleita ja ohjaamalla toimilaitteita. Itse ne vaativat energiaa, jota voidaan jopa kerätä ympäristöstä ja muokata laitteelle sopivaksi.

Sulautetut järjestelmät voivat myös suorittaa yhdessä jotakin isompaa tehtävää, johon yksi laite ei pysty. Iso ero muuhun tietotekniikkaan on se, että laitteiden laskentakapasiteetti, muistimäärä, käytettävissä oleva energiamäärä ja fyysinen koko voi olla huomattavasti pienempi kuin tavanomaisessa tietokoneessa, ja myös siksi niiden suunnittelu on haastavaa.

Sulautettujen järjestelmien kokonaisuus yhdistää laite- ja ohjelmistosuunnittelua ja toteutusta. 

Opiskelija hallitsee sulautettujen järjestelmien vaatimusmäärittelyn sekä tuotekehitys- ja tuotteistamisprosessit.

Opiskelija osaa suunnitella piirilevytasolla integroitavat laitteistot, jotka sisältävät mikrokontrollereita, ohjelmoitavia logiikkapiirejä, oheislaitteita, käyttöliittymäkomponentteja sekä väyliä ja muita tiedonsiirtorajapintoja.

Opiskelija osaa suunnitella ja toteuttaa reaaliaikaisia, rinnakkaisia, laitteistonläheisiä ja mahdollisesti resurssirajoitettuja ohjelmistoja (firmware, laiteajurit, käyttöjärjestelmät)

Opiskelija osaa hallita muutoksia ja päivittää tuotteita uusiutuvilla laitteisto- ja ohjelmistoalustoilla.

Opiskelija osaa tarkastella tehtyjä ratkaisuja sekä etiikan että kestävän kehityksen eri ulottuvuuksien näkökulmasta sekä sulautettujen järjestelmien kannalta keskeisiä eettisiä ja kestävän kehityksen tavoitteita, esimerkiksi energian säästöä edistävästi.

Opiskelijalla on valmiudet jatko-opintoihin sulautettujen järjestelmien alueella. Opiskelijat osaavat etsiä ongelmanratkaisussa tarvittavia tutkimusartikkeleita ja soveltaa niitä käytännön ongelmiin.