Alfonso Quezada
Director Académico
Especialización Avanzada En vivo
Especialización C++ Embebidos y RTOS
Especialización avanzada en sistemas embebidos con C++. FreeRTOS, Zephyr, drivers Linux, IoT industrial y certificación. Para programadores con base en C++.
Requiere: C++ Junior (IA o Automotriz) completado o experiencia equivalente en C++ con conocimientos básicos de embebidos.
Temario
C++ Especialización Embebidos y RTOS — Programa completo
C++ Profesional para Sistemas Embebidos, RTOS e IoT Industrial
El perfil más demandado en manufactura, robótica e IoT industrial en México
Requiere: C++ Junior (IA o Automotriz) completado o experiencia equivalente en C++ con conocimientos básicos de embebidos.
- Microcontroladores vs Microprocessors vs SoCs: arquitecturas ARM Cortex-M, Cortex-A y RISC-V en contexto industrial.
- Toolchains de producción: GCC ARM, LLVM/Clang para embebidos, CMake cross-compilation avanzado.
- Startup code y linker scripts: cómo arranca realmente un microcontrolador, secciones de memoria (.text, .data, .bss), interrupt vector table.
- Hardware Abstraction Layer (HAL): diseño e implementación de HALs portables en C++.
- Bootloaders: diseño de un bootloader simple, firma digital de firmware, actualizaciones OTA seguras.
- Debugging embebido avanzado: JTAG, SWD, OpenOCD, segger J-Link, debugging remoto de producción.
- Power management: modos de bajo consumo, gestión de clocks, optimización para IoT con batería.
Proyecto del módulo
Bootloader seguro con verificación de firma ECDSA y soporte OTA para plataforma ARM Cortex-M emulada con QEMU.
- FreeRTOS en profundidad: scheduler internals, tick hooks, idle hooks, stack overflow detection y configASSERT.
- Patrones avanzados de sincronización: event groups, stream buffers, message buffers, task notifications.
- FreeRTOS+TCP: stack de red integrado. Implementación de servidor HTTP/MQTT sobre FreeRTOS.
- FreeRTOS+FAT: sistema de archivos para almacenamiento embebido.
- Zephyr RTOS: arquitectura, device tree, Kconfig, subsistemas. Por qué la industria migra a Zephyr.
- Drivers en Zephyr: modelo de drivers, implementación de driver SPI/I2C/UART personalizado.
- Testing en RTOS: mocking de hardware con fff/CMock, tests de integración con Twister.
- Análisis de tiempos: Worst-Case Execution Time (WCET), Rate Monotonic Analysis (RMA).
Proyecto del módulo
Sistema de telemetría industrial en Zephyr RTOS: múltiples sensores simulados, bufferización DMA, publicación MQTT con TLS y almacenamiento local con FAT.
- Kernel Linux para embebidos: arquitectura del kernel, módulos, espacio de usuario vs kernel.
- Device Tree: sintaxis, binding, overlays. Customización de BSP para plataformas embebidas.
- Drivers de caracteres: implementación completa de un driver /dev/xxx con open/read/write/ioctl.
- Drivers de plataforma y de bus: SPI, I2C, UART desde el kernel. Comunicación con hardware real.
- Interrupciones en Linux: top-half, bottom-half, tasklets, workqueues y threaded IRQs.
- DMA: Direct Memory Access desde el kernel. DMA Engine API.
- Buildroot y Yocto Project: construcción de distribuciones Linux embebidas personalizadas para producción.
- Linux de tiempo real (PREEMPT_RT): patch, configuración y caracterización de latencias.
Proyecto del módulo
Driver Linux completo para un sensor industrial simulado (protocolo SPI/I2C): módulo de kernel, device tree overlay, biblioteca de espacio de usuario en C++ y aplicación de demostración.
- Modbus RTU/TCP: implementación de master y slave en C++. Registros, coils y funciones estándar.
- OPC-UA: arquitectura, modelo de información, servidor y cliente con open62541 en C++.
- MQTT y MQTT-SN: broker (Mosquitto), QoS levels, persistencia, bridging y TLS. MQTT-SN para dispositivos sin TCP/IP.
- CoAP (Constrained Application Protocol): para redes con pérdidas y bajo ancho de banda.
- EtherCAT: protocolo de bus de campo de tiempo real. Implementación con SOEM (Simple Open EtherCAT Master).
- PROFINET: principios, IRT (Isochronous Real Time) y integración con PLCs Siemens.
- IO-Link: protocolo punto a punto para sensores inteligentes. Implementación de master IO-Link.
- Edge Computing: procesamiento local vs cloud, arquitecturas MQTT Sparkplug B para IIoT.
Proyecto del módulo
Gateway de protocolos industriales: recibe datos via Modbus RTU, procesa y publica en MQTT con Sparkplug B, expone un servidor OPC-UA para integración SCADA.
- Threat modeling para dispositivos IoT: STRIDE, análisis de superficie de ataque en embebidos.
- Criptografía embebida: AES-128/256, SHA-256, ECDSA con mbedTLS en Cortex-M. Optimizaciones de hardware.
- Secure boot completo: cadena de confianza desde ROM bootloader hasta aplicación. Revocation.
- TLS/DTLS para IoT: TLS 1.3 con mbedTLS sobre FreeRTOS+TCP y Zephyr. Certificate pinning.
- Ataques físicos: side-channel attacks (timing, power analysis), fault injection y contramedidas.
- IEC 62443 (ciberseguridad industrial): zonas y conductos, security levels, requisitos para OT/ICS.
- Penetration testing IoT: firmware extraction, análisis estático con Binwalk, Ghidra para embebidos.
- Certificaciones de seguridad: IEC 62443-4-2, NIST SP 800-213, PSA Certified.
Proyecto del módulo
Dispositivo IoT industrial seguro: secure boot, TLS mutual authentication, cifrado de datos en reposo con AES, detección de tampering físico y reporting de anomalías.
- Portafolio técnico para embebidos: qué proyectos mostrar, cómo documentarlos para que hablen solos.
- Entrevistas en empresas de embebidos: qué preguntan Siemens, ABB, Honeywell, Fanuc y empresas nacionales.
- Certificaciones complementarias: Zephyr Certified Developer, AWS IoT Partner, ARM Accredited Engineer.
- Open source en embebidos: cómo contribuir a Zephyr, FreeRTOS y Linux Kernel. Visibilidad técnica.
- Consultoría en embebidos: cómo posicionarse como freelance o consultor técnico especializado.
- Simulación de entrevista técnica: whiteboard de diseño de sistema embebido, code review de driver.
Proyecto del módulo
Publicación del portafolio completo en GitHub con documentación de nivel producción, README técnico y demostración en video de cada proyecto del curso.
Nuestros fundadores
El equipo detrás de la academia
Profesionales con experiencia real en la industria tecnológica, comprometidos con hacer la programación accesible para todos.
Victor Ramberg
Director Comercial
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