Název:

Mikroprocesorové a vestavěné systémy

Zkratka:IMPe
Ak.rok:2017/2018
Semestr:letní
Studijní plán:
ProgramOborRočníkPovinnost
IT-BC-1HBCH-doporučený
Vyučovací jazyk:angličtina
Aktuální informace:
* This course is prepared for incoming Erasmus+ students only, and it is instructed in English.
* This course will be open if a certain/sure minimum of enrolled students is at least five students.

Informace pro zapsané:http://www.fit.vutbr.cz/study/courses/IMPe/private/
Kredity:6 kreditů
Ukončení:zkouška (písemná)
Výuka:
hod./sempřednáškasem./cvičenílab. cvičenípoč. cvičeníjiná
Rozsah:2668012
 zkouškatestycvičenílaboratořeostatní
Body:551501614
Garant:Růžička Richard, doc. Ing., Ph.D., MBA, UPSY
Přednášející:Strnadel Josef, Ing., Ph.D., UPSY
Cvičící:Strnadel Josef, Ing., Ph.D., UPSY
Šimek Václav, Ing., UPSY
Fakulta:Fakulta informačních technologií VUT v Brně
Pracoviště:Ústav počítačových systémů FIT VUT v Brně
Navazující:
Periferní zařízení (IPZe), UPSY
Rozvrh:
DenVýukaTýdenMístnostOdDoPSKSk-odSk-do
Pozkouška2018-05-14L31412:0013:50INTE
Pozkouška2018-05-28L31412:0013:50INTE
Pozkouška2018-06-04L31412:0013:50INTE
 
Cíle předmětu:
  Seznámit studenty s realizací vestavěných systémů mikrokontrolérem a architekturami mikrokontrolérů. Seznámit s činností jejich jednotlivých podsystémů a to zejména: CPU-programovací model, flash paměť, časovač, podsystém přerušení, komunikační rozhraní, AD převodník. Naučit studenty zásady a techniky programování vestavěných systémů ve vyšším programovacím jazyce C.
Anotace:
  Vestavěné systémy, základní pojmy, aplikace. Architektura mikrokontrolérů. Paměťový subsystém. Programovací model, programování ARM jádra mikrokontroléru. Využití zásobníku. Podsystém přerušení a jeho programování. Periferní jednotky na čipu a jejich programování: generátor hodin, časovač, komunikační rozhraní UART, IIC a SPI, analogový a číslicový vstup a výstup, obvod reálného času RTC. Specifika programování vestavěných systémů v jazyce C.
Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti:
  Znalost struktury základní procesorové jednotky (CPU) a souvisejících počítačových obvodů, základů elektroniky a techniky programování počítačů na strojové urovni. Základní znalosti programování v jazyce C.
Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu:
  
  • Studenti jsou obeznámeni s obecnou strukturou mikrokontrolérů a technikami návrhu vestavěných systémů.
  • Studenti jsou schopni vytvořit a odladit podprogramy a inicializační rutiny pro jednotlivé periferní obvody. Umí používat  základní techniky ladění aplikačních programů vytvořených v jazyce C.
Dovednosti, znalosti a kompetence obecné:
  Pochopení specifik návrhu vestavěných systémů s využitím mikrokontrolérů a technik ladění aplikací.
Osnova přednášek:
 
  1. Úvod do vestavěných systémů.
  2. Jádro ARM pro mikrokontroléry.
  3. Paměť mikrokontrolérů, přerušení.
  4. Programování v jazyce C.
  5. Komunikační rozhraní.
  6. Programování FITkitu.
  7. Připojení vstupu a výstupu k mikrokontroléru, porty.
  8. Časování, čítače, časovače.
  9. Připojení analogového vstupu a výstupu.
  10. Generování hodin.
  11. Napájení a spotřeba vestavěných systémů.
  12. Praktické aspekty návrhu vestavěných systémů s mikrokontroléry.
  13. Systémy reálného času.
Osnova laboratorních cvičení:
 
  1. Seznámení s laboratorním kitem, sériová komunikace.
  2. Číslicový vstup/výstup.
  3. Programování časovače, PWM.
  4. Analogový vstup.
Osnova počítačových cvičení:
 
  1. Programování mikrokontroléru.
  2. Laboratorní kit - použití, zapojení, programování.
  3. Kit Minerva - přehled možností a využití.
  4. Vývojové prostředky pro vestavěné systémy s mikrokontroléry.
  5. Ladicí rozhraní mikrokontrolérů.
  6. Návrh časově kritických aplikací.
Osnova ostatní - projekty, práce:
 
  1. Individuální projekt v rozsahu 12 hodin.
Literatura referenční:
 
Literatura studijní:
 
Kontrolovaná výuka:
  
  • Kontrolována je účast a aktivita během přednášek, cvičení, laboratoří a prací na projektu. Veškeré úkoly musí být odevzdány do daných termínů; pozdní odevzdání úkolů je hodnoceno 0 body.
  • Případné nahrazování zameškané výuky způsobené překážkou ve studiu bude realizováno dle povahy překážky a jí dotčené výuky, např. vypsáním náhradního termínu či zadáním samostatného (domácího) úkolu. Způsob řešení jiného druhu nepřítomnosti zde není upraven, tj. není vyloučen ani garantován.
Průběžná kontrola studia:
  
  • 4 laboratorní úlohy s obhajobou a odevzdáním do IS v daném termínu (až 16 bodů, z toho: 8 bodů za funkčnost řešení, 4 body za kvalitu zpracování, 4 body za kvalitu obhajoby řešení)
  • 1 půlsemestrální písemný test (až 15 bodů)
  • 1 projekt s obhajobou a odevzdáním do IS v daném termínu (až 14 bodů, z toho: 7 bodů za funkčnost řešení, 4 body za kvalitu zpracování, 3 body za kvalitu obhajoby řešení)
Podmínky zápočtu:
  Bez podmínek.
 

Vaše IPv4 adresa: 54.224.91.246
Přepnout na IPv6 spojení

DNSSEC [dnssec]