Akademický rok 2018/2019 |
Garant: | doc. Ing. Bohumil Klíma, Ph.D. | |||
Garantující pracoviště: | ÚMTMB | |||
Jazyk výuky: | čeština | |||
Cíle předmětu: | ||||
Osvojení teoretických a praktických základů číslicové techniky a mikropočítačů. |
||||
Výstupy studia a kompetence: | ||||
Praktické uplatňování číslicové techniky a jednočipových mikropočítačů při řízení mechatronických procesů, programování v jazycích Assembler a C, samostatná práce s laboratorním vývojovým systémem. Orientace v moderních metodách číslicového řízení pohonů a robotů. |
||||
Prerekvizity: | ||||
Základy číslicových obvodů Základní znalost anglického jazyka |
||||
Obsah předmětu (anotace): | ||||
Posluchači jsou seznámeni s aplikacemi mikropočítačové techniky při měření a řízení procesů. Předpokládají se základní znalosti číslicové techniky a zakladní úrovně anglického jazyka. Posluchači si rozšíří znalosti číslicových obvodů a jejich využití. Samostatně pracují s vývojovými systémy pro mikropočítače řady Motorla DSP 56F800 (MCS-96, IBM-PC ), programují v assembleru, využívají textové editory, překladače a laboratorní mikropočítače. Náplň předmětu je výhradně zaměřena na aplikace jednočipových mikropočítačů, měření elektrických a neelektrických veličin a číslicové řízení. |
||||
Metody vyučování: | ||||
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením. | ||||
Způsob a kritéria hodnocení: | ||||
Požadavky na zápočet : Aktivní účast na cvičeních, protokoly ze cvičení, závěrečný projekt. Zkouška: vytvoření jednoduchého programu pro mikroprocesor |
||||
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky: | ||||
Povinná účast v laboratorních cvičeních, závěrečný projekt. | ||||
Typ (způsob) výuky: | ||||
Přednáška | 13 × 2 hod. | nepovinná | ||
Laboratoře a ateliéry | 13 × 2 hod. | povinná | ||
Osnova: | ||||
Přednáška | 1. Číselné soustavy, dvojková soustava, šestnáctková soustava, základní operace, Booleova algebra, logické funkce 2. Mikroprocesory, Podpůrné obvody, Sběrnice, paměti 3. Architektura obvodů DSP56F800 - aritmeticko logická jednotka 4. Architektura obvodů DSP56F800 - jednotka generování adres 5. Architektura obvodů DSP56F800 - jednotka řízení programu, systém přerušení 6. Instrukční soubor DSP 56F8000 7. Jazyk C, Linker, spojování modulů. 8. Periferie – port, časovač,generátor pulsní šířkové modulace 9. Periferie – A/D převodník 10. Periferie - komunikační rozhraní mikroprocesorů 11. Zpracování zpětnovazebních signálů čidel polohy a rychlosti 12. Algoritmy – PSD regulátor, dolní propust 1. řádu 13. Základy mikropočítačového řízení el. pohonů |
|||
Laboratoře a ateliéry | 1. Úvod, bezpečnostní předpisy, zadání úloh 2. Lab. vývojový systém DSP 56F807EVM - Prostředí Codewarrior I. 3. Lab. vývojový systém DSP 56F807EVM - Prostředí Codewarrior II. 4. Vývojová sada DSP56F807EVM 5. Aritmeticko-logická jednotka. 6. Jednotka řízení programu, systém přerušení. 7. Jednotka generování adres. 8. Port, časovač. 9. A/D převodník. 10. Generátor pulsní šířkové modulace. 11. Sériová komunikace RS232. 12. Číslicové měření otáček a polohy. 13. Zpracování zvoleného zadání a z á p o č e t |
|||
Literatura - základní: | ||||
1. PM0214 Programming manual: STM32 Cortex®-M4 MCUs and MPUs programming manual. STMicroelectronics [online]. Geneva, Switzerland: STMicroelectronics, 1994- [cit. 2019-02-25]. Dostupné z: https://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/programming_manual/6c/3a/cb/e7/e4/ea/44/9b/DM00046982.pdf/files/DM00046982.pdf/jcr:content/translations/en.DM00046982.pdf | ||||
2. RM0364 Reference manual: STM32F334xx advanced Arm®-based 32-bit MCUs. STMicroelectronics [online]. Geneva, Switzerland: STMicroelectronics, 1994- [cit. 2019-02-25]. Dostupné z: https://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/reference_manual/71/30/2e/f3/20/5b/46/c1/DM00093941.pdf/files/DM00093941.pdf/jcr:content/translations/en.DM00093941.pdf | ||||
3. Klíma B., Stupka R.: Mikroprocesorová technika v elektrických pohonech. Studijní opora, Elektronický text, VUT Brno - FEKT, 2004 | ||||
Literatura - doporučená: | ||||
2. MACHO, Tomáš. Mikroprocesory [online]. Brno, 2017 [cit. 2019-03-12]. Elektronický učební text. FEKT VUT v Brně. |
Zařazení předmětu ve studijních programech: | |||||||||
Program | Forma | Obor | Spec. | Typ ukončení | Kredity | Povinnost | St. | Roč. | Semestr |
M2A-P | prezenční studium | M-MET Mechatronika | -- | zá,zk | 5 | Povinný | 2 | 1 | L |
Vysoké učení technické v Brně
Fakulta strojního inženýrství
Technická 2896/2,
616 69 Brno
IČ 00216305
DIČ CZ00216305
+420 541 141 111
+420 726 811 111 – GSM O2
+420 604 071 111 – GSM T-mobile