Mikroprocesorová technika

Studijní plán: Počítačové systémy - platný pro studenty, kteří započali studium od ZS 2013/2014

PředmětMikroprocesorová technika (xMT)
GarantujeKatedra technických studií (KTS)
GarantIng. Ivan Krejčí, CSc.
JazykČesky
Počet kreditů4
Prezenční studium
Přednáška1 h
Cvičení2 h
Kombinované studium
Cvičení12 h
Studijní plán Typ Sem. Kred. Ukon.
Aplikovaná informatika - kombinovaná forma, platný pro studenty, kteří započali studium od ZS 2015/2016 PV 5 4 kr. ZA
Aplikovaná informatika - platný pro studenty, kteří započali studium od ZS 2013/2014 PV 5 4 kr. ZA
Počítačové systémy - kombinovaná forma, platný pro studenty, kteří započali studium od ZS 2013/2014 P 5 4 kr. ZA
Počítačové systémy - platný pro studenty, kteří započali studium od ZS 2013/2014 P 5 4 kr. ZA

Sylabus

  • Trendy zvyšování výkonu procesorů, architektura harwardská a von Neumannova, paralelismus, řetězení instrukcí, optimalizace počtu registrů, paměť cash, skladba instrukčního systému - třídění procesorů na RISC a CISC.
  • Procesory s architekturou ARM, jejich jádro, organizace CPU, pracovní režimy, přerušovací systém, zabudovaný emulátor, sběrnice a paměť.
  • Procesor jako synchronní automat, systém generování hodinového signálu a jeho možnosti, pracovní režimy z hlediska spotřeby systému.
  • Čítač-časovač, funkce čítače a časovače, organizace, pracovní režimy a metoda programování vlastností.
  • Digitální vstupy - výstupy pro všeobecné použití, alternativní funkce, směr komunikace, nastavení výstupního výkonu, impedančního zakončení. Způsob programování zvolené funkce.
  • Alternativní funkce sériového rozhraní. Možnosti realizace asynchronního sériového rozhraní (UART) a synchronního sériového rozhraní (SSI, I2C a IrDA). Programování zvolené funkce sériového rozhraní.
  • Alternativní analogová funkce A/D převodníku. Princip činnosti, vzorkovací teorém, elektronický přepínač vstupů, průměrovací digitální filtr, signály pro inicializaci převodu, tvorba sekvencí převodu. Programové nastavení pracovního požadovaného pracovního režimu převodníku.
  • Alternativní funkce analogového nebo digitálního komparátoru. Vlastnosti a jejich programování.
  • Práce s pamětí parametrů a pamětí programu.
  • Systém hlídání chodu programu (watch-dog), pravidla pro jeho používání a programování.
  • Systémový čítač SYSTICK a jeho programování.
  • Standardní sběrnice USB a CAN, jejich možnosti.
  • Knihovna programů Stellarisware a její použití (pomocí paměti PROM)

Doporučená literatura

  • Váňa, V.: ARM pro začátečníky, popis procesorů a instrukční soubor.1. vyd. Praha: BEN Technická literatura 2009.
  • Krejčí, I.: StellarisLab - uživatelská příručka desky používající procesor LM4F120H5QR, na disku VŠPJ S.
  • Krejčí, I.: Soubor přednášek, na disku VŠPJ S.

Anotace

Cílem kurzu je získání znalostí z oblasti vnitřní stavby a programování moderních mikrokontrolérů. Studenti jsou seznamováni se současnými trendy (CISC a RISC) programových možností procesorů, architekturou a integrovanými paměťmi a periferiemi. Jsou probírány technické a programové vývojové prostředky a pravidla pro práci s nimi. Na konkrétním typu mikrokontroléru se probírají jeho vlastnosti (registry, pracovní režimy, přerušení ....) a jejich programové nastavení a obsluha programovatelných periferií (čítače-časovače, sériová či paralelní rozhraní, AD a DA převodníky, atd.). Ve výsledku má být student schopen samostatně procesor programovat ve vyšším programovacím jazyku a program odladit pomocí vývojových prostředků.

^ nahoru ^

Pracuji, vyčkejte prosím