Detail předmětu
Aplikace embedded systémů v mechatronice
FSI-REV Ak. rok: 2021/2022 Letní semestr
Studenti se seznámí se základními koncepty návrhu a vývoje embedded aplikací:
* architektura embedded zařízení,
* principy práce s periferiemi
* algoritmizace v prostředí s omezenými zdroji
Přednáška pokrývá teoretické aspekty, cvičení (s počítačovou podporou) zahrnuje opakování jazyka C a nácvik algoritmizace. Na cvičení navazuje laboratorní část předmětu, která zahrnuje praktickou (a posléze i samostatnou) práci s vývojovým kitem (mikrokontrolér PIC18).
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
5
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Absolvent získá teoretické poznatky v oblasti oblasti aplikací jednočipových počítačů, týkající se zejména architektury, metod algoritmizace a osvědčených postupů.
Absolvent je schopen prakticky samostatně realizovat základní mechatronické úlohy , tj. provést analýzu problému, navrhnout vhodné řešení a toto řešení implementovat.
Prerekvizity
* Znalost anglického jazyka – schopnost porozumění dokumentaci a studijním materiálům v AJ.
* Základní znalost algoritmizace a programování.
* Znalost základních elektrotechnických principů.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Způsob a kritéria hodnocení
Hodnocení předmětu probíhá na základě standardní bodové škály 0-100b. Studenti mohou získat až 15b za za samostatné zpracování 3 úloh zadaných ve cvičení, až 50 bodů za 3 testy v průběhu semestru a až 35b za zpracování semestrálního projektu. U semestrálních projektů i úloh ze cvičení je hodnoceno zejména splnění funkčních požadavků a úroveň zpracování.
Učební cíle
* Intenzivní seznámení s jazykem C a algoritmizace v prostředí s omezenými zdroji
* Přehled architektury MCU a funkce periferií
* Praktická zkušenost s vývojem aplikací pro konkrétní mikrokontrolér (rodina PIC18)
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Účast na cvičení je povinná. Kontrola výuky se provádí na cvičení.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program B-MET-P: Mechatronika, bakalářský, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
* Úvod do jazyka C
* Pokročilé konstrukce jazyka C
* Překladač, preprocesor, linker
* Standardní knihovna C
* Pokročilé datové struktury
* Architektura signálových řadičů
* Platforma PIC18
* Periferie řízené registry
* Sériová rozhraní – UART, SPI, I2C
* Analogové periferie
* Překladač, standardní knihovny
Laboratorní cvičení
13 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
* Rozhraní UART
* Rozhraní I2C
* Převodník analog-číslo
* Kvadraturní enkodér
* Samostatný projekt.
Cvičení s počítačovou podporou
13 hod., povinná
Osnova
* Základy jazyka C, funkce
* Ukazatele, struktury
* Knihovny, oddělený překlad
* Paralelní vstup/vstup
* Časovače
* Přerušení
* Pulsně šířková modulace (PWM)
* Dynamické mapování vstupu/výstupu