Aplikace vestavných systémů

Přednášející:

Radek Sedláček, Jan Fischer (gar.)

Cvičící:

Radek Sedláček, Jan Fischer (gar.), Vojtěch Vigner

Předmět zajišťuje:

katedra měření

Anotace:

Předmět prezentuje aplikace vestavných systémů a jejich

specifika. Předpokládá se již zběhlost v programovacích technikách a je proto orientace více na popis a vysvětlení bloků a funkcí

vestavěných systémů. Cílem je, aby absolvent kursu získal přehled o

funkčních možnostech, výkonu a periferních zařízeních,vstupně

výstupních a komunikačních blocích, který mu umožní se orientovat při

volbě mikroprocesoru a mikrořadiče v daném vestavěném systému a jeho

následném použití a programování.

Požadavky:

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 pro spotřební elektroniku (snímání a zpracování obrazu)

14. Příkladová studie - návrh systému s CPU - ARM7, ARM9 pro monitorování a sběr dat

Osnova cvičení:

1. Přístroje používané v laboratoři při vývoji vestavného systému

2. Programové vybavení, použití IDE pro ARM9 (STR910), programy pro domácí práci

3. Připojení klávesnice a grafického LCD zobrazovače

4. Dohlížecí obvod, využití pro spolehlivý běh programu za rušení

5. Spolupráce vestavného systému rozhraním Ethernet

6. Spolupráce více mikrořadičů s využitím sériové komunikace

7. Spolupráce systémů s využitím bezdrátového rozhraní (Zeg Bee,?)

8. Zadání projektu: Aplikace vestavného systému pro monitorování, záznam signálu a redukovaného obrazu

9. Záznam dat do paměti Flash a do paměťové karty (MMC, SD)

10. Připojení obrazového senzoru CMOS, přenos a ukládání obrazu, využití DMA

11. Digitalizace signálu, AD převodník, číslicové zpracování signálu - filtrace

12. Grafické zobrazení výsledků na LCD a PC

13. Tvorba uživatelského rozhraní pro komunikaci

14. Závěrečné hodnocení, zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

Balch, M.: COMPLETE DIGITAL DESIGN. A Comprehensive Guide to Digital Electronics and Computer System Architecture, McGRAW-HILL,2004, ISBN: 978-0071409278

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6l http://measure.feld.cvut.cz/vyuka/predmety/A4M38AVS

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St	místnost T2:A4-203a Fischer J. Sedláček R. 12:45–14:15 (přednášková par. 1) Dejvice Učebnamístnost T2:A3-318 Sedláček R. 14:30–16:00 (přednášková par. 1 paralelka 102) Dejvice Laboratoř 338místnost T2:A3-318 Vigner V. 16:15–17:45 (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice Laboratoř 338
Čt
Pá

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Otevřená informatika - Počítačové inženýrství (povinný předmět oboru)