Popis předmětu - B4B38NVS
B4B38NVS | Návrh vestavných systémů | ||
---|---|---|---|
Role: | PZ, PV, PO | Rozsah výuky: | 2P+2L |
Katedra: | 13138 | Jazyk výuky: | CS |
Garanti: | Fischer J., Petrucha V. | Zakončení: | Z,ZK |
Přednášející: | Fischer J., Petrucha V. | Kreditů: | 6 |
Cvičící: | Fischer J., Novotný D., Petrucha V. | Semestr: | Z |
Webová stránka:
https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B4B38NVSAnotace:
Předmět je orientován na HW návrh nestavných systémů (VS) s orientací na mikrořadiče s jádrem ARM-Cortex M. Jsou prezentovány základy elektroniky a polovodičových prvků i z hlediska elektrických vlastností mikrořadičů a logických obvodů CMOS. Jsou prezentovány jednotlivé bloky VS a jejich funkce. Programování není hlavním cílem, ale v laboratorních cvičeních při kompletním návrhu a realizaci jednoduchého VS je pouze nástrojem pro prověření funkčnosti a chování daných bloků.Cíle studia:
Naučit principům návrhu vestavných systémůObsah:
Předmět je orientován na HW návrh nestavných systémů (VS) s orientací na mikrořadiče s jádrem ARM-Cortex M. Jsou prezentovány základy elektroniky a polovodičových prvků i z hlediska elektrických vlastností mikrořadičů a logických obvodů CMOS. Jsou prezentovány jednotlivé bloky VS a jejich funkce. Programování není hlavním cílem, ale v laboratorních cvičeních při kompletním návrhu a realizaci jednoduchého VS je pouze nástrojem pro prověření funkčnosti a chování daných bloků.Osnovy přednášek:
1. | Procesorové jádro ARM Cortex M, architektura, programátorský model | |
2. | Mikrořadiče s jádrem ARM Cortex M, příprava programu, IDE, V/V brány a jejich konfigurace | |
3. | Polovodičové prvky - dioda, bipolární a MOS tranzistor, zapojení s tranzistory | |
4. | Operační zesilovač (OZ), vlastnosti ideálního a reálného OZ, základní zapojení s OZ; optron | |
5. | Návrh a výpočet el. obvodů (zesilovače, spínače, ...) pro VS; převodníky ADC, DAC | |
6. | Řady log. obvodů CMOS, vlastnosti, el. parametry, spolupráce rychlých log. obvodů, vedení, odrazy | |
7. | Paměti mikrořadiče (vnitřní a vnější), typy a způsoby spolupráce s nimi | |
8. | Napájení VS, proudový odběr, zálohování napájení, spojité a impulsní regulátory napětí¨ | |
9. | Jednotky čítačů, bloky input capture, output compare, PWM, řadič DMA | |
10. | Připojení ovládacích prvků (tlačítka, klávesnice, dotyková obrazovka, ...) a jejich programová obsluha | |
11. | Ovládání zobrazovacích prvků (LED, LCD), připojení řadiče grafického LCD, programová obsluha | |
12. | Řadiče a rozhraní (UART, SPI, I2C, I2S, ...) mikrořadiče; dohlížecí a monitorovací obvody | |
13. | Připojení relé a motorků (spínače, budiče, H-můstky); druhy motorků a způsoby jejich řízení | |
14. | Rezerva |
Osnovy cvičení:
1. | Úvod Použití IDE Keil, kit STM32VLDiscovery, blikání LED, | |
2. | LED blinking, | |
3. | Project_2 Schodišťový automat. | |
4. | Project_3 Jednotka se 7- seg. zobraz. (sch. autom.), | |
5. | Project 4 Control unit with LCD and RS232. | |
6. | Project 5 (od. 9. týd.) DAQ system |
Literatura:
[1] | Yiu, J.: The Definitive Guide to ARM? Cortex -M3 and Cortex-M4 Processors, 2013, ISBN-13: 978-0124080829 | |
[2] | Vobecký, J., Záhlava, V.: Elektronika - Součástky a obvody, principy a příklady. 3. vydání, BEN, Praha | |
[3] | ARM: Cortex-M3 Devices, Generic User Guide, ARM DUI 0552A |
[4] | Martin T.: Insiders guide STM32, Hitex, 2009 |
Požadavky:
B4B35APO Architektura počítačů, nebo pro program Lékařská elektronika a bioinformatika - zápočet z : BAB37ZPR Základy programování + zápočet BAB36PRGA Programování v CKlíčová slova:
Mikrořadič, mikroprocesor, interface, paměť, programování, assemblerPředmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán | Obor | Role | Dop. semestr |
BPOI2_2018 | Internet věcí | PZ | 5 |
BPOI2_2016 | Internet věcí | PO | 5 |
BPBIO_2018 | Před zařazením do oboru | PV | 4 |
BPSIT_2021 | Před zařazením do oboru | PV | 5 |
BPSIT4_2021 | Technologie internetu věcí | PV | 5 |
Stránka vytvořena 21.11.2024 17:51:06, semestry: Z,L/2024-5, L/2023-4, Z/2025-6, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |