|
Vyučující
|
-
Janeček Jan, doc. Ing. CSc.
-
Novák Milan, PhDr. Ph.D.
-
Novák Václav, Ing. CSc.
|
|
Obsah předmětu
|
Osnova přednášek: 1.Oblasti použití a činnosti mikroprocesoru a mikrořadiče ve vestavném systému, požadavky. 2.Přehled mikroprocesorů a mikrořadičů používaných ve vest. syst., kritéria pro výběr typu. 3.Aplikace mikrořadičů s 8-bitovou architekturou v "hluboce" vestavěných systémech. 4.Přehled mikrořadičů s 32-bitovou architekturou ARM7, ARM9, Cortex M3. 5.Vstupy a výstupy analogových a log. signálů (filtrace, ochrany, převodníky A/D, D/A, optické oddělení). 6.Signálové procesory pro vestavěné systémy, specializované bloky a funkce, možnosti, výkon. 7.Přehled základních metod zpracování signálů a jejich implementace ve vest. Systémech. 8.Vstupy obrazového signálu (připojení CMOS obr. senzoru, videokodek), využití řadiče DMA. 9.Návrh vest. systému s více mikrořadiči, spolupráce, rozdělení úkolů, kontrola funkce. 10.Způsob návrhu a prostředky pro zajištění spolehlivé funkce vest. syst. odolného vůči chybám. 11.Přehled aplikací vestavěných systémů v průmyslové a automobilní elektronice. 12.Použití vestavěného systému v komunikačním zařízení. 13.Příkladová studie - návrh systému s CPU - ARM7, ARM9 pro monitorování a sběr dat. Osnova cvičení: 1.Seznámení s laboratorní sadou, sériová komunikace. 2.Programování mikrokontroléru. 3.Komunikace přes UART rozhraní. 4.Číslicový vstup/výstup. 5.Programování časovače, PWM. 6.Analogový vstup. 7.Využití rotačního enkodéru pro ovládání aplikace, řízení plně grafického LCD. 8.Využití A/D a D/A převodníku. 9.Práce s dvouosým akcelerometrem. 10.Řešení individuálního projektu. 11.Řešení individuálního projektu.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
- Účast na výuce
- 56 hodin za semestr
- Semestrální práce
- 39 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 30 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Cíle předmětu: Studenti se seznámí s principem činnosti mikroprocesorů, periferiemi integrovanými na čipech mikroprocesorů, použitím periferních subsystémů mikrokontrolérů, paměťovými systémy a správou paměti. Cílem je, aby absolvent kursu získal přehled o funkčních možnostech procesorů a mikrořadičů, jejich výkonu při zpracování signálu, vlastnostech periferních zařízeních a jejich využití v typických oblastech aplikací vestavěných systémů. Znalosti si prakticky ověří v laboratoři při samostatném návrhu aplikace vestavěného systému v zadaném typu zařízení.
Schopnost využití jednoduchých procesorů v Embedded systémech.
|
|
Předpoklady
|
Základní znalosti architektury mikroprocesorů.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška, Analýza výkonů studenta
Zpracování semestrálního projektu.
|
|
Doporučená literatura
|
-
PREDKO, Michael. Handbook of microcontrollers. New York: McGraw-Hill, c1999. ISBN 0079137164.
-
VALVANO, Jonathan W. Embedded Systems. s.l.: CreateSpace, 2011. ISBN 978-1463590154.
-
VÁŇA, Vladimír. ARM pro začátečníky. Praha: BEN - technická literatura, 2009. ISBN 9788073002466.
-
ZHU, Yifeng. Embedded systems with arm cortex-m microcontrollers in assembly language and c. 3rd edition. Ballston Spa, NY: E-Man Press, 2017. ISBN 978-0982692660.
|