Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Ukončeno v akademickém roce 2020/2021

Mikropočítačové řídicí systémy I

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky angličtina
Kód 430-2303/02
Zkratka MŘS1
Název předmětu česky Mikropočítačové řídicí systémy I
Název předmětu anglicky Microcomputer Control Systems I
Kreditů 6
Garantující katedra Katedra aplikované elektroniky
Garant předmětu prof. Ing. Petr Palacký, Ph.D.

Osnova předmětu

Přednášky:
Rozvod logických úrovní, napojení ovládacích prvků na IO, vstupní a výstupní obvody pro přizpůsobování signálů.
Architektura mikropočítačových systémů.
Klasifikace sběrnic v mikropočítačovém systému, princip společné sběrnice. Základní druhy přenosů po sběrnici.
Styk mikropočítače s periferiemi, typické průběhy I/O operací, adresování I/O.
Druhy přenosu dat mezi mikropočítačem a okolím, sériový přenos, chyby přenosu a jejich ošetření.
Vstupně-výstupní integrované I/O obvody. Čítače, časovače, obvody sériového styku. Paměti RWM, PROM, EPROM. Obvody PAL, GAL.
Styk mikropočítače s analogovým prostředím, analogový vstup, analogový výstup. Systémový návrh styku s analogovými signály.
Přehled osmibitových mikroprocesorů, charakteristika, použití.
Jednočipové mikropočítače základní charakteristika, vývojové etapy, rozčlenění. Jednočipový mikropočítač INTEL 8051. Architektura, paměťový prostor, ALU.
Jednočipový mikropočítač INTEL 8051. Systém přerušení, periferie.
Úvod do problematiky 16-ti bitových mikroprocesorů a jednočipových mikropočítačů.
Aplikace mikropočítačového systému v řízení elektrických pohonů.

Cvičení:
Opakování - logické obvody, použití sekvenčních obvodů v mikroprocesorové technice. Vstupní TEST.
Vstupní a výstupní obvody pro přizpůsobení signálů, generátory hodin
TEST č.1. - Opakování probraných témat, prostředky pro programování pamětí a obvodů PAL, GAL.
Vývojové prostředky pro tvorbu aplikačního software, komunikace s nadřazeným systémem.
TEST č. 2.

Laboratoře:
Obvody pro zkrácení pulsů - laboratorní úloha
Sběrnicové obvody - laboratorní úloha.
Jednoduché dekodéry adres - laboratorní úloha.
Aplikace převodníku úrovní MAX 232 pro sériovou komunikaci - laboratorní úloha.
Využití vzorkovacího zesilovače pro zpracování analogového signálu v mikroprocesorové technice - laboratorní úloha.
Návrh A/D převodníku – laboratorní úloha
Jednočipový mikropočítač 8051, 80535 - výukový systém - laboratorní úloha.
Přerušovací systém mikropočítače, využití časovače pro generování časového zpoždění – laboratorní úloha.
Programová obsluha klávesnice pro mikropočítačový systém – laboratorní úloha
Realizace generátoru pilovitého napětí a ověření jeho funkce - laboratorní úloha.
Řízení ss motorku pomocí jednočipového mikropočítače - laboratorní úloha.
Vývojový software zajištěn v anglické verzi.

Projekty:
Zpracování výsledků laboratorních cvičení: (celkem 10 hodin)
Obvody pro zkrácení pulsů.
Sběrnicové obvody.
Jednoduché dekodéry adres.
Aplikace převodníku úrovní MAX 232 pro sériovou komunikaci.
Návrh A/D převodníku.
Využití vzorkovacího zesilovače pro zpracování analogového signálu v mikroprocesorové technice.
Jednočipový mikropočítač 8051, 80535 - výukový systém.
Přerušovací systém mikropočítače, využití časovače pro generování časového zpoždění.
Programová obsluha klávesnice pro mikropočítačový systém.
Realizace generátoru pilovitého napětí a ověření jeho funkce.
Řízení ss motorku pomocí jednočipového mikropočítače.

Povinná literatura

Palacký, P., Prauzek, M.: Číslicová a mikroprocesorová technika. Učební texty pro kombinované a distanční studium. VŠB-TU Ostrava, 2013
Pinker, J.: Mikroprocesory a mikropočítače. BEN - technická literatura, 2004
Künzel, K. - Žáček, J.: Mikroprocesorová technika. ČVUT Praha, 1996.
Brey B.B.: The Intel microprocessors: architecture, programming and interfacing, 8th edition, Prentice Hall,London, 2009.
Steckhahn, A.D. - Otter, J.D.: Industrial applications for microprocessors. Reston Publishing Company, 1982.
Microprocessors and microsystems. Oxford Elsevier, ISSN 01141-9331.

Doporučená literatura

Palacký P.: Mikropočítačové řídicí systémy I. Učební texty pro kombinované a distanční studium. VŠB-TU Ostrava, 2005.