Mikroprocesory v přístrojové technice

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra měření

Anotace:

V předmětu je prezentována problematika použití mikroprocesorů a jednočipových mikropočítačů v měřicích přístrojích. V přednáškách je vysvětlen princip funkce jednotlivých hardwarových komponent mikropočítače s ohledem na jejich vzájemnou spolupráci a aplikaci v měřicím přístroji. Důraz je kladen na samostatný návrh mikropočítače pro vestavbu do měřicího přístroje. V laboratorních cvičeních jsou řešeny 3 projekty návrhu přístrojů řízených mikrořadičem řady 8051.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Architektura, funkční bloky a vlastnosti mikroprocesorem řízeného přístroje

2. Mikroprocesory a mikrořadiče pro vestavbu do přístroje

3. Signálové procesory pro řízení přístrojů

4. Jednočipové mikropočítače , architektura, vstupně - výstupní bloky

5. Instrukční sada mikrořadiče, makroassembler, pseudoinstrukce, formální zásady zápisu programu

6. Paměti MOS ROM, PROM, EPROM, paměťová buňka, struktura, programování, použití

7. Paměti R/W - SRAM, dvoubránová paměť, vícebránová paměť; jejich použití

8. Systémová sběrnice mikroprocesoru, signály, časování

9. Připojování pamětí a V/V obvodů na sběrnici mikroprocesoru, návrh dekodérů

10. Metody vstupu, výstupu a přenosu dat v MP

11. Programovatelné V/V obvody a dohlížecí obvody

12. Ovládací prvky - tlačítka, klávesnice, otočné ovládače

13. Zobrazovací prvky, připojování paralelní, sériové, statický a dynamicky řízený zobrazovač - LED, LCD, CRT

Osnova cvičení:

1. Assembler, ladicí program

2. Návrh programově řízeného sériového kanálu

3. Projekt 1- Návrh mikroprocesorem řízeného 4-místného měřiče odporu

4. Projekt 1 Realizace mikroprocesorem řízeného měřiče odporu na kontaktním poli

5. Projekt 1 Návrh programu

6. Projekt 1 Oživování a měření vlastností a chyb ohmmetru, prezentace dosažených výsledků

7. Projekt 2 Návrh 4 a 1 místného integračního voltmetru řízeného mikroprocesorem

8. Projekt 2 Realizace voltmetru na kontaktním poli

9. Projekt 2 Návrh programu

10. Projekt 2 Odlaďování programu

11. Projekt 2 Měření vlastností voltmetru, prezentace dosažených výsledků

12. Samostatný projekt 3 - Kompletní návrh a realizace jednoduchého přístroje s mikrořadičem Atmel

13. Samostatný projekt 3 Příprava obvodů na kontaktním poli, návrh programu

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Vedral, J., Fischer, J.: Elektronické obvody pro měřicí techniku. Vydavatelství ČVUT, Praha 1999

2. Skalický, P.: Mikroprocesory řady 8051

3. Atmel: Microcontroller Hanbook

4. www.atmel.com

Poznámka:

http://measure.feld.cvut.cz/cs/vyuka/predmety/x38mip

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Kybernetika a měření- strukturované studium (povinně volitelný předmět)
• Softwarové inženýrství (volitelný předmět odborný)