Основи програмування вбудованих систем
Спеціальність: Інженерія програмного забезпечення
Код дисципліни: 6.121.01.E.050
Кількість кредитів: 6.00
Кафедра: Програмне забезпечення
Лектор: Марусенкова Тетяна Анатоліївна
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: ПРН101. Використовувати сучасні середовища програмування та бібліотеки для розроблення мікропрограмного забезпечення.
ПРН102. Знати комунікаційні інтерфейси вбудованих систем і вміти реалізовувати їх програмно та конфігурувати інтерфейсні схеми.
ПРН103. Розробляти вбудоване програмне забезпечення реального часу, зокрема із застосуванням спеціалізованих операційних систем або за відсутності операційних систем.
ПРН108. Застосовувати сучасні провідні та безпровідні технології у вбудованих системах, зокрема в концепції Інтернету речей.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити:
Основи електроніки
Цифрове опрацювання сигналів
Кореквізити:
Програмування мікроконтролерів
Короткий зміст навчальної програми: Мікроконтролери: застосування, будова, функціональні блоки, засоби програмування. Архітектури, організація пам'яті, функціональні блоки, регістри.
Порти вводу/виводу загального призначення.
Генератори тактових імпульсів. Засоби налаштування тактової частоти.
Бібліотеки CMSIS і SPL.
Передача управління у мікропрограмному забезпеченні. Принцип роботи механізму переривань.
Операційна система реального часу CMSIS-RTOS.
Найпоширеніші інтерфейси у вбудованих системах.
Поняття інтерфейсу, види та основні властивості.
Синхронні та асинхронні інтерфейси. Режими передачі даних. Послідовні та паралельні інтерфейси.
Інтерфейс SPI. Інтерфейс І2С. Інтерфейс UART. RS-232, RS-485.
Аналого-цифрове та цифро-аналогове перетворення
Принципи аналого-цифрового перетворення. Призначення і основні типи АЦП. Основні характеристики АЦП.
Типи пам'яті мікроконтролера
Scatter-файл і map-файл.
EEPROM. Flash-SPI.
Методи та критерії оцінювання: Письмові звіти з лабораторних робіт (40%), 8 робіт по 5%
Підсумковий контроль (екзамен): 60% (письмова компонента 50%,
усна компонента 10%)
Максимальні оцінки за лабораторні роботи виставляються при вчасному та успішному виконанні та захисту робіт, який передбачає:
• пояснення мікропрограмного коду,
• модифікацію мікропрограмного коду (з метою підтвердження самостійності виконання роботи),
• відповіді на теоретичні запитання за темою роботи.
Максимальний бал, який студент може отримати за кожну лабораторну роботу, змінюється в часі за такою залежністю: студентові дається два тижні після пояснення теоретичного матеріалу та ходу виконання роботи, після цього з кожним тижнем відтермінування захисту максимальний бал за неї зменшується на 1.
Рекомендована література: 1. Марусенкова Т.А. Програмування мікроконтролерів: конспект лекцій / Сам.видав № 6883, 2016. – 128 с.
2. Мікросхемотехніка. Підручник за ред..З.Ю.Готри [Гельжинський І.І., Голяка Р.Л., Готра З.Ю., Марусенкова Т.А.]. – Львів, Ліга-прес, 2015. – 492 с. ISBN 978-966-397-231-2.
3. Марусенкова Т.А., Чопей Р.С. Дослідження протоколу SPI на прикладі акселерометра у складі stm32f4Discovery та LCD-дисплею Метод.вказівки до лаб.роб. 4 з дисципліни “Програмування мікроконтролерів” для студентів базового напрямку 6.0804 “Комп’ютерні науки”.- Львів: - Нац. унів. “Львівська політехніка”: - 2016. - 36 с.
4. RM0090.pdf – the reference manual for STM32F405xx/07xx, STM32F415xx/17xx, STM32F42xxx and STM32F43xxx advanced ARM®-based 32-bit MCUs.
5. 256K I2C CMOS Serial EEPROM datasheet, Microchip Techology Inc, 2013. – 42 p.
6. AT45DB321 32-megabit 2.7-volt Only Serial DataFlash datasheet. Atmel Corporation, 2001. – 21 p.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).