Detail předmětu

Vehicle Operation Control 1

FEKT-MPA-VO1Ak. rok: 2024/2025

V první části předmětu se student seznámí se strukturou ECU, mikrokontrolérů a základům jejich programování. Dále bude následovat podrobný popis vybraných interních a externích periférií s uvedením příkladů jejich softwarové obsluhy. V další části předmětu budou uvedeny metody pro zajištění spolehlivosti a funkční bezpečnosti. Dále bude následovat popis RTOS a základní koncept AUTOSAR. Nakonec budou uvedeny možnosti autodiagnostiky.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

Garant předmětu

doc. Ing. Jakub Arm, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace a měřicí techniky (UAMT)

Vstupní znalosti

Jsou požadovány znalosti základů programování a základů elektroniky. Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby znalé pro samostatnou činnost“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

 


Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Studenti mohou získat během semestru 40 bodů za aktivní práci v počítačových cvičeních a samostatných úkolech. Za závěrečnou zkoušku je uděleno maximálně 60 bodů. Závěrečná zkouška je realizována písemnou formou.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s architekturou mikroprocesorů a mikrokontrolerů s ohledem na aplikaci v automobilové elektronice, s činností jejich jednotlivých podsystémů, s jejich programováním ve vyšších programovacích jazycích a dalších aspektů automobilové elektroniky.

Absolvent je schopen:

  • popsat architekturu ECU a její subsystémy
  • vysvětlit základní funkcí periferií mikrokontroléru
  • navrhnout jednouchý mikrokontrolérový systém s ohledem na aplikaci v automobilové elektronice
  • naprogramovat jednouchý mikrokontrolérový systém
  • diskutovat aspekty aplikace mikrokontrolového systému související s bezpečností
  • orientovat se v problematice autodiagnostiky

 

Základní literatura

BRADÁČ, Zdeněk, FIEDLER, Petr and Pavel KUČERA. Embedded systems for industrial control. Skriptum VUT. (EN)
BRADÁČ, Zdeněk, FIEDLER, Petr and Pavel KUČERA. Embedded systémy pro průmyslové řízení. Skriptum VUT. (CS)

Doporučená literatura

HOBBS, Chris. Embedded Software Development for Safety-Critical Systems. Auerbach Publications, 2020. ISBN 9780367658748. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MPA-AEE magisterský navazující 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jakub Arm, Ph.D.

Osnova

1. Základy vestavěných systémů, logické a výpočetní systémy
2. Architektura mikrokontroléru – CPU, správa paměti, akcelerátory
3. Základy návrhu a nástrojů programování MCU, stavové automaty
4. Základní periferie MCU – GPIO, časovač, hodinový systém, WDT, IRQ
5. Základní periferie MCU – ADC, UART
6. Základní periferie MCU – SPI, I2C
7. Pokročilé periferie MCU – DMA, RMII, DCAN, RGN
8. Návrh vestavěného systému
9. Integrace externích komponent
10. Operační systém v reálném čase (RTOS)
11. Základy AUTOSAR
12. Systémy odolné proti poruchám
13. Palubní diagnostika – nástroje, OBD protokoly 

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jakub Arm, Ph.D.

Osnova

1. týden Individuální zadání projektu
2. – 12. týden Individuální projekt
13. týden Prezentace projektu