Název:

Mikroprocesorové a vestavěné systémy

Zkratka:IMP
Ak.rok:2012/2013
Semestr:zimní
Studijní plán:
ProgramObor/
specializace
RočníkPovinnost
IT-BC-3BIT3.povinný
Vyučovací jazyk:čeština
Informace pro zapsané:http://www.fit.vutbr.cz/study/courses/IMP/private/
Kredity:6 kreditů
Ukončení:zápočet+zkouška (písemná)
Výuka:
hod./sempřednáškasem./cvič.lab. cvič.poč. cvič.jiná
Rozsah:3968012
 zkouškatestycvičenílaboratořeostatní
Body:511901614
Garant:Schwarz Josef, doc. Ing., CSc. (UPSY)
Přednášející:Bidlo Michal, Ing., Ph.D. (UPSY)
Růžička Richard, doc. Ing., Ph.D., MBA (UPSY)
Schwarz Josef, doc. Ing., CSc. (UPSY)
Strnadel Josef, Ing., Ph.D. (UPSY)
Cvičící:Bidlo Michal, Ing., Ph.D. (UPSY)
Růžička Richard, doc. Ing., Ph.D., MBA (UPSY)
Strnadel Josef, Ing., Ph.D. (UPSY)
Šimek Václav, Ing. (UPSY)
Šimon Petr, Ing. (UPSY)
Vašíček Zdeněk, doc. Ing., Ph.D. (UPSY)
Fakulta:Fakulta informačních technologií VUT v Brně
Pracoviště:Ústav počítačových systémů FIT VUT v Brně
Prerekvizity: 
Návrh počítačových systémů (INP), UPSY
Programování na strojové úrovni (IAS), UITS
Navazující:
Periferní zařízení (IPZ), UPSY
 
Cíle předmětu:
  Seznámit studenty s 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 základní sortiment instrukcí a jejich aplikaci při návrhu a ladění programů v  jazyce symbolických instrukcí. Seznámit studenty se  zásadami a technikami programování ve vyšším programovacím jazyce C a s problematikou návrhu vestavěných systémů.
Anotace:
  Vestavěné systémy, základní pojmy, aplikace. Architektura mikrokontrolérů. Paměťový subsystém. Programovací model, programování v jazyku symbolických instrukcí. Soubor instrukcí a pseudoinstrukcí. Využití zásobníku. Podsystém přerušení a jeho programování. Periferní jednotky na čipu a jejich programování: generátor hodin, časovač, komunikační rozhraní SCI, IIC a SPI, AD převodník, obvod reálného času RTC, USB rozhraní. Specifika programování vestavěných systémů v jazyce C.
Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti:
  Znalost struktury základní procesorové jednotky (CPU) a techniky programování v jazyce symbolických instrukcí. Základní znalost programování v jazyce C.
Získané dovednosti, znalosti a kompetence:
  
  • 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 asembleru a jazyce C.
Osnova přednášek:
 
  • Úvod do vestavěných systémů.
  • CPU HC08/HCS08. 
  • Podsystém přerušení.
  • Komunikační rozhraní.
  • Časovací obvody.
  • Systémové hodiny, obvod RTC a COP.
  • A/D převodník, displej, klávesnice.
  • Programování v jazyce C I.
  • Programování v jazyce C II.
  • Systémy reálného času.
  • Přehled mikrokontrolérů. 
  • Aplikace mikrokontrolérů ve fuzzy systémech. 
Osnova laboratorních cvičení:
 
  • Programování SCI modulu
  • Programování LCD a klávesnice
  • Programování časovače
  • Programování AD převodníku
Osnova počítačových cvičení:
 
  • Instrukční sada.
  • Programování v asembleru.
  • Programování periferních zařízení.
  • ICE, BDE.
  • Vývojové prostředky.
  • Podpora návrhu časově kritických aplikací.
Osnova ostatní - projekty, práce:
 
  • Povinný individuální nebo týmový projekt v rozsahu 12 hodin.
Literatura referenční:
 
  • Studijní materiály publikované fy Freescale/Motorola 
  • The MC68HC908GP32 Teaching Book by Prof. Cerid - Turkey
  • Predko, M.: "Handbook of Microcontrollers",McGraw-Hill, ISBN 0079137164, 1998.
  • Fábio Pereira: HCS08 Unleashed, Designer's Guide to the HCS08 Microcontrollers, 2009, ISBN1-4196-8592-9.
Literatura studijní:
 
Kontrolovaná výuka:
  Účast na přednáškách a demonstračních cvičeních v tomto předmětu není kontrolována. Kontrolovanou výukou jsou laboratoře a projekt.
Průběžná kontrola studia:
  
  • laboratorní úlohy s obhajobou 
  • půlsemestrální písemný test
  • závěrečná zkouška (51 bodů)

Hranice pro úspěšnou zkoušku podle pravidel ECTS - 50 bodů

Podmínky zápočtu:
  Vypracování projektu s povinným odevzdáním do IS a dosažením minimálního hodnocení 5 bodů.
 

Vaše IPv4 adresa: 54.81.220.239