Detail předmětu

Mikroprocesory

FSI-RMCAk. rok: 2011/2012

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.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Bohumil Klíma, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky (ÚMTMB)

Výsledky učení předmětu

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

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Požadavky na zápočet :
Aktivní účast na cvičeních, protokoly ze cvičení, závěrečný projekt.
Zkouška:
Vytvoření jednoduchého programu pro mikroprocesor.

Učební cíle

Osvojení teoretických a praktických základů
číslicové techniky a mikropočítačů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Povinná účast v laboratorních cvičeních, závěrečný projekt

Základní literatura

Klíma B., Stupka R.: Mikroprocesorová technika v elektrických pohonech. Studijní opora, Elektronický text, VUT Brno - FEKT, 2004
Motorola: DSP56F801/803/805/807 16-Bit Digital Signal Processor Users Manual
Motorola: DSP56800 16-Bit Digital Signal Procesor Family Manual, Motorola, Inc., 2003 http://motorola.com/semiconductors

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B3A-P bakalářský

    obor B-MET , 2 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Bohumil Klíma, Ph.D.

Osnova

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

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Jan Knobloch, Ph.D.

Osnova

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, z á p o č e t