Časový harmonogram přednášek:
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.
Praktická cvičení v laboratoři budou probíhat v tématickém souladu s přednáškami v těchto okruzích:
- Základní seznámení s technologií ARM Cortex M a systémová konfigurace mikrokontoléru
- Periferie a jejich konfigurace: vstupně-výstupní rozhraní, přerušovací systém, čítače a časovače, analogově-digitální převodníky, digitálně-analogové převodníky, analogové komparátory, komunikační rozhraní UART, SPI, I2C, přímý přístup do paměti.
- Implementace úloh na základě znalosti periferií, kombinace využití periferií v aplikační praxi.
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.
Praktická cvičení v laboratoři budou probíhat v tématickém souladu s přednáškami v těchto okruzích:
- Základní seznámení s technologií ARM Cortex M a systémová konfigurace mikrokontoléru
- Periferie a jejich konfigurace: vstupně-výstupní rozhraní, přerušovací systém, čítače a časovače, analogově-digitální převodníky, digitálně-analogové převodníky, analogové komparátory, komunikační rozhraní UART, SPI, I2C, přímý přístup do paměti.
- Implementace úloh na základě znalosti periferií, kombinace využití periferií v aplikační praxi.