Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Vestavěné systémy

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky angličtina
Kód 450-2092/02
Zkratka VS
Název předmětu česky Vestavěné systémy
Název předmětu anglicky Embedded Systems
Kreditů 4
Garantující katedra Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrství
Garant předmětu prof. Ing. Michal Prauzek, Ph.D.

Osnova předmětu

1. Vestavěné řídicí systémy: základní specifikace a současné trendy vestavěných aplikací, shrnutí teorie mikroprocesorů a mikrokontrolérů.
2. Mikrokontrolér: jádro ARM Cortex M, topologie mikrokontroléru a jeho vlastnosti
3. Základní konfigurace mikrokontroléru: hodinový signál, watchdog, JTAG, napájecí systém, referenční napětí, pouzdro, základní konfigurační registry mikrokontroléru.
4. Konfigurace vstupně výstupního rozhraní, konfigurační registry, elektrické vlastnosti portu, periferie PORT a GPIO.
5. Přerušování systém ARM Cortex M, řadič přerušení (NVIC), zdroje přerušení, priorita přerušení, vektor přerušení, obsluha přerušení. Interní propojení periferií mikrokontroléru.
6. Čítače a časovače: SysTick, generátory periodického přerušení, pokročilé časovače, časovače reálného času, low-power časovače.
7. Digitalizace signálu v mikrokontroléru: AD převodníky a jejich konfigurace, synchronizace, multiplexace a korektní implementace.
8. Další analogové periferie: DA převodník a analogový komparátor.
9. Základní komunikační periferie a jejich konfigurace: UART, I2C, SPI. Komunikace s externí pamětí.
10. Pokročilá komunikační rozhraní: USB, Ethernet a bezdrátové komunikační standardy.
11. Přímý přístup do paměti (DMA): Techniky použití a konfigurace periferie DMA.
12. Metody nízké spotřeby energie: low power módy, cyklování, buzení systému.
13. Moderní trendy ve vestavěných řídicích systémech, přehled aktuálních technologií.
14. Závěrečná přednáška, shrnutí předmětu, příprava studentů ke zkoušce.

E-learning

Materiály jsou dostupné v https://lms.vsb.cz/

Povinná literatura

Dean, Alexander G. Embedded systems fundamentals with ARM Cortex-M based microcontrollers : a practical approach. Cambridge: ARM Education Media, 2017.
Berger, A. Embedded systems design. Vyd. 1. San Francisco: CMP Books, 2002, 237 s. ISBN 1-57820-073-3.

Doporučená literatura

Zhu, Yifeng. Embedded Systems with ARM® Cortex-M3 Microcontrollers in Assembly Language and C. E-Man Press, LLC, 2014.
Ganguly, Amar K. Embedded Systems : Design, Programming and Applications. Oxford: Alpha Science International Ltd, 2014.