Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2019/2020

Mikrokontroléry

Předmět není vypsán Nerozvrhuje se
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
BD5B34MIK Z,ZK 4 14KP+6KL česky
Přednášející:
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
katedra mikroelektroniky
Anotace:

Cíl předmětu je seznámit studenty s obsluhou zajímavých moderních periferií a senzorů pomocí mikrokontroléru. V laboratořích si studenti naprogramují vlastní aplikace a změří jejich vlastnosti. Vzhledem k použití programovacího jazyka C se bude možné soustředit převážně na praktické úlohy.

Požadavky:
Osnova přednášek:

1. Základní pojmy mikroprocesorové techniky a architektury mikrokontrolérů, nastavení vstupů a výstupů, obsluha tlačítek, ovládání LED.

2. Specifika programování v jazyku C pro mikrokontroléry, vývojové prostředí a jeho možnosti, použití časového multiplexu, sedmisegmentové displeje, maticová klávesnice.

3. Význam přerušení, obsluha, zdroje, vektory a priority přerušení, rotační kodéry.

4. Obsluha inteligentních grafických, alfanumerických a LED displejů, dotykové panely, kapacitní dotyková tlačítka.

5. Zpracování analogových signálů, AD a DA převodníky, napěťové reference.

6. Odměřování časových úseků prostřednictvím hardwarových a softwarových prostředků.

7. Komunikace s inteligentními senzory, SPI, I2C,1-Wire, CAN.

8. Instrukční sada, jazyk symbolických adres, datová a programová paměť, přímá a nepřímá adresace, řízení běhu programu, větvení, podmíněné a nepodmíněné skoky.

9. Komunikace mikrokontroléru s PC, rozhraní USART, USB, RS-232, RS-422, RS-485.

10. Zpracování naměřených dat, zpracování pomocí tabulek, číselné konverze.

11. Řízení malovýkonových motorů (stejnosměrných, krokových a servomotorů), jednotky capture a compare, principy a metody výkonové regulace, PWM, PID.

12. Použití mikrokontrolérů v GSM a GPS aplikacích, RF identifikaci a bezdrátovém přenosu senzorových dat (Bluetooth, ZigBee, WiFi, IR), AT příkazy.

13. Možnosti rozšíření paměťového prostoru, využití externích pamětí a paměťových médií.

14. Konfigurační bity, zdroje hodinových signálů, komplexní přístup k řešení stability a bezpečnosti systému pomocí softwarových a hardwarových prostředků, možnosti programování mikrokontrolérů, bootloader.

Osnova cvičení:

1. Seznámení s vývojovým prostředím, obsluha tlačítek a LED, hardwarové a softwarové řešení potlačení zákmitů tlačítek.

2. Maticová klávesnice, sedmisegmentový displej, multiplexovaný režim.

3. Obsluha přerušení, priority přerušení, využití přerušení při obsluze tlačítek a maticové klávesnice.

4. Obsluha inteligentních grafických a alfanumerických LCD.

5. Obsluha AD převodníku, analogový senzor teploty, DA převodník.

6. Senzory s analogovým výstupem (rezistivní dotykový panel, analogový tříosý akcelerometr).

7. Komunikace po sběrnici I2C (EEPROM, senzor teploty a vlhkosti, senzor přiblížení).

8. Komunikace po sběrnici SPI (senzor tlaku, gyroskop, DA převodník).

9. Komunikace s PC (UART, RS232, USB).

10. Sběrnice RS-485, CAN.

11. Řízení malovýkonových motorů (stejnosměrných, krokových a servomotorů).

12. Aplikace s RFID.

13. Přenos informací prostřednictvím modulu Bluetooth, ZigBee, WiFi.

14. Zpracování a vyhodnocení dat z GPS modulu, ovládání GSM modulu pomocí AT příkazů.

Cíle studia:
Studijní materiály:

1. Robert B.Reese: Microprocessors From Assembly Language to C Using The PIC18Fxx2, Da Vinci Engineering Press, Hingham Massachusetts 2005

2. Brian W. Kernighan, Dennis M. Ritchie: Programovací jazyk C, Computer Press, a.s., Brno 2006

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia 14p+6l

Další informace:
https://moodle.fel.cvut.cz/course/view.php?id=2725
Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 18. 9. 2019
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese http://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet4985306.html