Мікропроцесори в радіоелектронних пристроях та системах
Спеціальність: Радіоелектронні пристрої, системи та комплекси
Код дисципліни: 7.172.04.E.29
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Радіоелектронні пристрої та системи
Лектор: проф. Шаповалов Юрій Іванович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: Прогнозування та розроблення матеріалів та комплектуючих для радіоелектронних пристроїв та систем (РТС); Уміння формулювати вимоги до контролю якості та експлуатаційних параметрів матеріалів, компонентів та пристроїв електронної техніки на виробництві РТС; Проектування (конструювання) РТС; Уміння вибирати компоненти та засоби електронної техніки для виконання заданих функцій РТС; Уміння аналізувати науково-технічну літературу щодо стану, тенденцій та розвитку електронної техніки, технічної, технологічної та конструкторської документації, у тому числі іноземною мовою, для РТС; Здатність до розрахунку та проектування структури і пристроїв, які входять до складу РТС.
Організація та управління виробництвом матеріалів, комплектуючих та пристроїв РТС; Уміння оцінювати працездатність, діагностувати та налагоджувати пристрої, засоби та систем РТС;
Використовуючи науково-технічну документацію щодо властивостей матеріалів та комплектуючих, спроектувати та розробити матеріали та комплектуючі з заданими властивостями для РТС. Використовуючи нормативно-технічну документацію щодо властивостей матеріалів, технологічних та економічних показників розробити конструкцію деталей приладів РТС. Розробити текстову та графічну документацію на вироби, що сконструйовані. На всіх етапах конструювання та розроблення документації використовувати засоби систем автоматизованого проектування (САПР).
Грамотно застосовувати термінологію галузі телекомунікацій та радіотехніки. Здатність використання різноманітних методів, зокрема сучасних інформаційних технологій, для ефективного спілкування на професійному та соціальному рівнях.
Здатність усвідомлювати необхідність навчання упродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань; Здатність відповідально ставитись до виконуваної роботи, самостійно приймати рішення, досягати поставленої мети з дотриманням вимог професійної етики.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Цифрова схемотехніка. Програмування апаратних засобів.
МПС у ТК і РТ. Основи моделювання та проектування програмно-апаратних радіоелектронних засобів.
Системи радіозв’язку та передавання
Короткий зміст навчальної програми: 1 Введення у мікропроцесорну техніку. Структура МПС. Основні поняття. Загальні основи роботи процесора.
2 Поняття про Асемблер. Системи числення, що використовуються у МПС. Співпроцесори. Переривання і винятки.
3 Основи двійкової арифметики для Cortex-M3/4/4F. Цілі числа без знаку і з знаком. Арифметика дійсних чисел з фіксованою крапкою.
4 Основні типи процесорних архітектур: фон-Неймана, гарвардська, конвеєрна RISC-процесорів, модифікована гарвардська архітектура
5 Архітектура процесорних ядер ARM CORTEX-M3/4/4F/ Операційні блоки. Периферійні пристрої. Модулі налагоджування. Система шин. Опційні модулі. Основні характеристики ядра. Режими роботи. Стани МП.
6 Уніфікована карта пам’яті процесорних ядер ARM.
7 Програмна модель процесорів CORTEX. Структура, RISC-архітектура.
8 Програмна модель процесорів CORTEX. Регістри, уніфікований синтаксис.
9 Програмна модель процесорів CORTEX. Гнучкий другий операнд.
10 Технологія розробки програм з використанням КРОСС-засобів. Інтегроване середовище розробки. Мови програмування. Призначення псевдокоманд. Використання символьних імен. Секціонування модулів.
11 Перші кроки програмування на Асемблері. Структура стартового файлу. Як створити новий проект. Як перейти до редагування початкового файлу. Як виконати трансляцію. Як завантажити на налагоджування.
12 Доступ до даних у регістрах ЦПП і пам’яті. Команди пересилання даних. Непряма адресація операндів у пам’яті. Команди роботи з пам’яттю. Цикли. Підпрограми.
13 Робота з бітовими змінними. Реалізація логічних контролерів і дискретних автоматів.
14 Робота з бітовими змінними (продовження). Програмна реалізація логічних контролерів
15 Програмна реалізація типових алгоритмічних структур.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль на лабораторних заняттях проводиться з метою виявлення готовності студента до занять у таких формах:
- вибіркове усне опитування перед початком занять;
- оцінка активності студента у процесі занять, внесених пропозицій, оригінальних рішень, уточнень і визначень, доповнень попередніх відповідей і т. ін.
Контрольні запитання поділяються на:
- а) тестові завдання – вибрати вірні відповіді;
- б) проблемні – створення ситуацій проблемного характеру;
в) питання-репліки – виявити причинно-наслідкові зв’язки;
- г) ситуаційні завдання – визначити відповідь згідно певної ситуації;
- д) питання репродуктивного характеру – визначення практичного значення.
Підсумковий контроль проводиться за результатами поточного контролю та екзаменаційної роботи.
Критерії оцінювання результатів навчання здобувачів освіти.
• поточний контроль (30 %): письмові звіти з лабораторних робіт, індивідуальні завдання, усне опитування;
• підсумковий контроль (70 %, екзамен);
• разом за дисципліну 100%.
Рекомендована література: 1. Фрунзе А. В. Микроконтроллеры? Это же просто! — М.: ООО «ИД СКИМЕН», 2003. — Т. 3. — ISBN 5- 94929-003-7.
2. Джозеф Ю. Ядро Cortex-M3 компании ARM. Полное руководство, перевод с англ. А.В. Евстифеева, Москва, 2012.
3. Белов А.В. Самоучитель по микропроцессорной технике/ Александр Владимирович Белов. Санкт-Петербург: Издательство «Наука и Техника», 2003
4. Joseph Yiu. The Definitive Guide to ARM® Cortex®-M0 and Cortex-M0+ Processors, 2nd Edition. Release Date: 26 Jun 2015 , Imprint:Newnes, Print Book ISBN :9780128032770 Pages: 784
5. http://www.keil.com/dd/docs/datashts/arm/cortex_m0/r0p0/ddi0432c_cortex_m0_r0p0_trm.pdf
6. https://www.arm.com/products/processors/cortex-m/cortex-m0.php
7. Методичні вказівки до практичних занять.
Мікропроцесори в радіоелектронних пристроях та системах (курсовий проєкт)
Спеціальність: Радіоелектронні пристрої, системи та комплекси
Код дисципліни: 7.172.04.E.32
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Радіоелектронні пристрої та системи
Лектор: проф. Шаповалов Юрій Іванович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: Прогнозування та розроблення матеріалів та комплектуючих для радіоелектронних пристроїв та систем (РТС); Уміння формулювати вимоги до контролю якості та експлуатаційних параметрів матеріалів, компонентів та пристроїв електронної техніки на виробництві РТС; Проектування (конструювання) РТС; Уміння вибирати компоненти та засоби електронної техніки для виконання заданих функцій РТС; Уміння аналізувати науково-технічну літературу щодо стану, тенденцій та розвитку електронної техніки, технічної, технологічної та конструкторської документації, у тому числі іноземною мовою, для РТС; Здатність до розрахунку та проектування структури і пристроїв, які входять до складу РТС.
Організація та управління виробництвом матеріалів, комплектуючих та пристроїв РТС; Уміння оцінювати працездатність, діагностувати та налагоджувати пристрої, засоби та систем РТС;
Використовуючи науково-технічну документацію щодо властивостей матеріалів та комплектуючих, спроектувати та розробити матеріали та комплектуючі з заданими властивостями для РТС. Використовуючи нормативно-технічну документацію щодо властивостей матеріалів, технологічних та економічних показників розробити конструкцію деталей приладів РТС. Розробити текстову та графічну документацію на вироби, що сконструйовані. На всіх етапах конструювання та розроблення документації використовувати засоби систем автоматизованого проектування (САПР).
Грамотно застосовувати термінологію галузі телекомунікацій та радіотехніки. Здатність використання різноманітних методів, зокрема сучасних інформаційних технологій, для ефективного спілкування на професійному та соціальному рівнях.
Здатність усвідомлювати необхідність навчання упродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань; Здатність відповідально ставитись до виконуваної роботи, самостійно приймати рішення, досягати поставленої мети з дотриманням вимог професійної етики.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Цифрова схемотехніка. Програмування апаратних засобів.
МПС у ТК і РТ. Основи моделювання та проектування програмно-апаратних радіоелектронних засобів.
Системи радіозв’язку та передавання
Короткий зміст навчальної програми: 1. Ознайомлення з завданням, методологією виконання курсового проекту (курсової роботи) та уточнення варіанту завдання
2. Написання теоретичного розділу
3 Розрахунок параметрів та вибір шлюзу доступу
4 Обгрунтування вибору обладнання
5 Захист курсового проекту (курсової роботи)
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль проводиться з метою виявлення готовності курсової роботи у таких формах:
- вибіркове усне опитування перед початком лабораторних занять;
- оцінка активності студента у процесі занять, внесених пропозицій, оригінальних рішень, уточнень і визначень, доповнень попередніх відповідей і т. ін.
Контрольні запитання поділяються на:
- а) тестові завдання – вибрати вірні відповіді;
- б) проблемні – створення ситуацій проблемного характеру;
- в) питання-репліки – виявити причинно-наслідкові зв’язки;
- г) ситуаційні завдання – визначити відповідь згідно певної ситуації;
- д) питання репродуктивного характеру – визначення практичного значення.
Підсумковий контроль проводиться за результатами поточного контролю та захисту курсової роботи.
Критерії оцінювання результатів навчання здобувачів освіти.
Поточний контроль (ПК) - 10 балів; Перевірка тексту і графічної частини курсового проекту (курсової роботи) - 30 балів; Захист курсового проекту (курсової роботи) - 60 балів; Разом за дисципліну 100 балів.
Рекомендована література: 1) Фрунзе А. В. Микроконтроллеры? Это же просто! — М.: ООО «ИД СКИМЕН», 2003. — Т. 3. — ISBN 5- 94929-003-7
2) Джозеф Ю. Ядро Cortex-M3 компании ARM. Полное руководство, перевод с англ. А.В. Евстифеева, Москва, 2012.
3) Белов А.В. Самоучитель по микропроцессорной технике/ Александр Владимирович Белов. Санкт-Петербург: Издательство «Наука и Техника», 2003
4) Joseph Yiu. The Definitive Guide to ARM® Cortex®-M0 and Cortex-M0+ Processors, 2nd Edition. Release Date: 26 Jun 2015 , Imprint:Newnes, Print Book ISBN :9780128032770 Pages: 784
5) http://www.cypress.com/?rid=77780 – все про CY8CKIT-042 PSoC® 4 Pioneer Kit;
6) http://www.cypress.com/?docID=47035 – інструкція до CY8CKIT-042 PSoC® 4 Pioneer Kit Guide;
7) http://www.cypress.com/psoccreator/ – середовище розробки PSoC® Creator;
8) http://www.cypress.com/?docID=46322 – PSoC 4200 Family Datasheet;
9) http://www.element14.com/community/thread/23736/l/100-projects-in-100-days -- 100 проектів для CY8CKIT-042 PSoC® 4 Pioneer Kit;
10) http://www.cypress.com/?rID=40547 – відео уроки для вивчення комплекту PSoC® 4 Pioneer Kit та середовища розробки PSoC® Creator.
9. Інформаційні ресурси
1. http://www.keil.com/dd/docs/datashts/arm/cortex_m0/r0p0/ddi0432c_cortex_m0_r0p0_trm.pdf
2. https://www.arm.com/products/processors/cortex-m/cortex-m0.php
3. https://www.silabs.com/products/mcu/Pages/arm-cortex-m0-32-bit-microcontroller.aspx
4. http://gen.lib.rus.ec/book/index.php?md5=A31DC1FF534659598E1720B6CAF7DD0B
5. http://gen.lib.rus.ec/book/index.php?md5=0E677A3E8D513AF095C58D0F3AB2CF2D
6. https://armkeil.blob.core.windows.net/product/mdk5-getting-started.pdf
7. Методичні вказівки до курсової роботи.