Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2020/2021

Vestavné systémy

Předmět není vypsán Nerozvrhuje se
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
BIK-VES Z,ZK 5 13KP+4KC česky
Přednášející:
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
katedra číslicového návrhu
Anotace:

Studenti se naučí navrhovat vestavné systémy a vyvíjet pro ně programové vybavení. Získají základní znalosti o nejčastěji používaných mikrokontrolérech a vestavných procesorech, jejich integrovaných periferních obvodech, způsobech programování a využití v aplikacích. Získají praktické zkušenosti s vývojovými nástroji a vývojem programového vybavení.

Požadavky:

Znalost programování v jazyce C, znalost logických obvodů a jejich navrhování, struktury a architektury počítačů.

Osnova přednášek:

1. Úvod do předmětu, definice vestavných systémů, aplikační oblasti, způsob návrhu.

2. Vstupně/výstupní brány, jejich konfigurace, přerušení, vnější sběrnice.

3. Čítače a časovače, obvody pro zpracování a generování událostí.

4. Obvody reálného času, pulsně-šířková modulace, dohlížecí obvody.

5. Sériová rozhraní, sériová komunikace, sériové sběrnice.

6. A/Č a Č/A převodníky, teplotní senzory.

7. Zobrazovací prvky, klávesnice a dotykové obrazovky.

8. Paměťové obvody, velkokapacitní média.

9. Moderní rozhraní (USB, BlueTooth).

10. Osmibitové, šestnáctibitové a třicetidvoubitové mikrokontrolery a procesory.

11. Mobilní platformy.

12. Operační systémy pro vestavné aplikace.

13. Technická a programová podpora vývoje aplikací.

Osnova cvičení:

1. Vývojové prostředí, vytváření programů v jazyce C a ladění.

2. Úloha: Ovládání jednoduchých zobrazovacích prvků.

3. Úloha: Ovládání displeje I

4. Úloha: Ovládání displeje II

5. Úloha: Zpracování událostí – měření kmitočtu

6. Úloha: Zpracování událostí – měření perioda

7. Úloha: Sériová komunikace.

8. Úloha: Ovládání A/D převodníku.

9. Úloha: Ovládání vstupních zařízení (klávesnice).

10. Úloha: Implementace konečného automatu.

11. Úloha: Pulzně šířková modulace

12. Úloha: Inkrementální čidlo polohy

13. Zápočet.

Cíle studia:

Cílem předmětu je seznámit studenty s návrhem vestavných systémů a vývojem jejich programového vybavení. Předmět je zaměřen na systémy s mikrokontrolery a vestavnými procesory. Důraz je kladen na nejčastěji používané periferní obvody, jejich programování a využití v aplikacích. Zařazena jsou také moderní počítačová rozhraní jako USB, a BlueTooth. Cvičení jsou zaměřena prakticky. Formou úloh se studenti v průběhu semestru seznámí s vývojovými nástroji a programováním vestavných systémů v jazyce C.

Studijní materiály:

[1] On-line technical documentation: http://www.microchip.com. Microchip, 2020. ISBN .

[2] Marwedel P. : Embedded System Design: Embedded Systems Foundations of Cyber-Physical Systems, and the Internet of Things (3rd Edition). Springer, 2018. ISBN 978-3319560434.

[3] Noergaard T. : Embedded Systems Architecture: A Comprehensive Guide for Engineers and Programmers. Newnes, 2005. ISBN 750677929.

Poznámka:

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://courses.fit.cvut.cz

Další informace:
https://courses.fit.cvut.cz
Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 18. 1. 2021
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese http://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet1441806.html