Дослідження і проєктування контролерів периферійних пристроїв
Спеціальність: Спеціалізовані комп'ютерні системи
Код дисципліни: 7.123.03.O.002
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Спеціалізовані комп'ютерні системи
Лектор: Кочан Роман Володимирович
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: 1. основні принципи, інструменти і методики проектування програмно-апаратних комплексів різного функціонального призначення,
2. основні функції і структури мікроконтролерів та методи їхньої системної інтеграції,
3. класифікувати задачі проектування, знаходити аналоги і прототип, складати та погоджувати технічне завдання на проект,
4. обирати адекватні програмно-апаратні інструменти проектування,
5. виконувати етап ескізного проектування із розподілом виконання функцій поміж апаратними і програмними засобами,
6. планувати і використовувати засоби верифікації і вимірювання порівняльної продуктивності отриманих в проектуванні і відомих результатів.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни:
- Мікропроцесорні системи;
- Комп’ютерна схемотехніка.
Супутні і наступні навчальні дисципліни:
- Дослідження і проектування спеціалізованих комп’ютерних систем;
- Дослідження і проектування вбудованих комп’ютерних систем;
- Проектування спеціалізованих бортових комп’ютерних систем.
Короткий зміст навчальної програми: Вивчення навчальної дисципліни передбачає проведення лекційних занять та лабораторних робіт. На лекційних заняттях висвітлюються 20 тем: Вступ, Взаємодія ППКС з комп’ютерними системами, Побудова контролера ППКС у вигляді мікропроцесорної системи, Характеристики та схема включення мікроконтролерів STM32, Методика розробки програмного забезпечення, Мова програмування мікроконтролерів С, Використання С для програмування мікроконтролерів STM32, Методика проектування апаратного забезпечення ППКС, Характеристики STM32-сумісних контролерів, Пристрої введення/виведення дискретних сигналів, Матричні пристрої введення/виведення дискретних сигналів, ППКС на базі інтерфейсу Centronix, ППКС на базі інтерфейсу Centronix та RS232c, ППКС на базі інтерфейсу SPI, ППКС на базі інтерфейсу IIC, ППКС на базі інтерфейсу 1-Wire, ППКС на базі інтерфейсу USB, ППКС на базі інтерфейсу Ethernet, Розподілені інформаційно-керуючі системи Modbus, Розподілені інформаційно-керуючі системи Profibus та CAN, а лабораторні – Дослідження схеми мікропроцесорного перетворювача інформації, Ознайомлення з універсальним асинхронним приймачем/передавачем (UART), Формування дискретних сигналів з заданими параметрами, Вивід інформації на семисегментні світлодіодні індикатори в динамічному режимі, Вивід інформації на рідкокристалічний індикатор на базі контролера HD44780, Ввід інформації з матричної клавіатури.
Методи та критерії оцінювання: Для діагностики знань проводиться поточний контроль та екзаменаційний контроль.
Рекомендована література: 1. Сташин В.В., Урусов А.В.Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах.
2. BROWN, Geoffrey. Discovering the STM32 microcontroller. Cortex, 2012, 3: 34.
3. Марков С. Цифровые сигнальные процессоры (книга 1)
4. Круг П.Г. Процессоры цифровой обработки сигналов: Учебное пособие.
5. Michael Barr. Programming Embedded Systems in C and C++
6. Jan Axelson. Embedded Ethernet and Internet Complete. Designing and Programming Small Devices for Networking
7. XIAODONG, Zhang; JIE, Zhang. Design and implementation of smart home control system based on STM32. In: 2018 Chinese control and decision conference (CCDC). IEEE, 2018. p. 3023-3027.