Detail předmětu

Digitální elektronika 2

FEKT-BPC-DE2Ak. rok: 2018/2019

Předmět se věnuje problematice mikroprocesorové techniky a jejímu využití v tzv. embedded systémech. Studenti si prohloubí znalosti z digitální techniky, především z oblasti synchronních sekvenčních systémů. Kurz pokračuje úvodem do programování 8bitových mikrokontrolerů v jazyce C a v jazyce symbolických adres. Tímto způsobem získají studenti praktické zkušenosti s funkcí dílčích částí mikroprocesorových systémů. Předmět tak prohlubuje vědomosti a zkušenosti s programovacím jazykem C.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Tomáš Frýza, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav radioelektroniky (UREL)

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen: (a) porozumět a popsat základní prvky mikroprocesorových systémů, (b) konstruovat zapojení embedded zařízení, řízené n-bitovým mikrokontrolérem, (c) testovat funkci mikroprocesorových systémů, (d) analyzovat početní náročnost algoritmů číslicového zpracování dat, (e) naprogramovat základní algoritmy řídicí techniky v jazyce symbolických adres a v jazyce C, (f) technicky využívat mikroprocesorové obvody.

Prerekvizity

Jsou požadovány základní znalosti digitální techniky, elektroniky a programování v jazyce C.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky a cvičení na počítači s vývojovými kity AVR. Student pracuje na jednom projektu během semestru. Veškeré studijní materiály jsou dostupné prostřednictvím elearningu.

Způsob a kritéria hodnocení

Projekt a písemné testy během semestru, závěrečná zkouška.

Osnovy výuky

1. Číselné soustavy a reprezentace čísel.
2. Úvod do mikroprocesorových systémů.
3. Architektura mikrokontrolérů.
4. Vývoj embedded systémů.
5. Způsoby vývoje řídicí aplikace 1.
6. Způsoby vývoje řídicí aplikace 2.
7. Řízení paralelní a sériové komunikace 1.
8. Řízení paralelní a sériové komunikace 2.
9. Převod analogových signálů.
10. Zobrazovací zařízení.
11. Stavový automat.
12. Instrukční sada mikrokontroléru 1.
13. Instrukční sada mikrokontroléru 2.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty se základy mikroprocesorových obvodů a naučit je praktickým postupům návrhu obvodových zapojení embedded systémů, včetně vývoje a testování obslužných programů.

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

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-TLI bakalářský 3 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program BPC-AUD bakalářský

    specializace AUDB-ZVUK , 3 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program BPC-EKT bakalářský 3 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program BPC-AUD bakalářský

    specializace AUDB-TECH , 3 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Tomáš Frýza, Ph.D.

Osnova

1. Číselné soustavy.
2. Úvod do mikroprocesorových systémů.
3. Architektura mikrokontrolérů.
4. Vývoj embedded systémů.
5. Způsoby vývoje řídicí aplikace 1.
6. Způsoby vývoje řídicí aplikace 2.
7. Řízení paralelní a sériové komunikace 1.
8. Řízení paralelní a sériové komunikace 2.
9. Převod analogových signálů.
10. Zobrazovací zařízení.
11. Stavový automat.
12. Instrukční sada mikrokontroléru 1.
13. Instrukční sada mikrokontroléru 2.

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Tomáš Frýza, Ph.D.

Osnova

Viz přednášky