-Diviš,Z.-Chmelíková,Z.-Zdrálek,J.Logické obvody. VŠB - TU Ostrava, 1999
-Brtník, B.: Číslicové systémy. BEN - technická literatura, 2011. ISBN 978-80-7300-407-1.
Ukončeno v akademickém roce 2021/2022
Technika elektronických přístrojů 2
| Typ studia | navazující magisterské |
|---|---|
| Jazyk výuky | angličtina |
| Kód | 450-4058/02 |
| Zkratka | TEP 2 |
| Název předmětu česky | Technika elektronických přístrojů 2 |
| Název předmětu anglicky | Electronic Instruments Technology 2 |
| Kreditů | 4 |
| Garantující katedra | Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrství |
| Garant předmětu | Ing. Vladimír Kašík, Ph.D. |
Osnova předmětu
Přednášky:
1. Funkční bloky elektronických přístrojů. Prostředky pro zpracování analogových a číslicových signálů.
2. Realizace logických funkcí, technologie číslicových IO.
3. Logické sekvenční obvody, charakteristika, typy klopných obvodů, funkce klopného obvodu typu D a R-S.
4. Složené sekvenční obvody: datový registr, posuvný registr, čítače, sběrnice.
5. Polovodičové paměti, kategorizace podle jednotlivých hledisek, způsoby připojení k mikroprocesorovému systému. Organizace statické paměti, řídicí signály.
6. Mikroprocesor, mikrořadič, mikropočítač. Základní principy činnosti, rozdělení, vlastnosti.
7. 7-vrstvý komunikační model OSI. Sériový a paralelní přenos dat v číslicových systémech, synchronní a asynchronní komunikace, zabezpečení proti chybám.
8. Komunikační standardy SPI, I2C. Vzájemné propojování číslicových integrovaných obvodů na DPS.
9. Programátory, paměťové karty. Magnetické a optické paměti.
10. Prostředky elektronických přístrojů pro styk s uživatelem. Maticová klávesnice, zobrazovací segmenty a displeje LED a LCD, grafické zobrazovací moduly.
11. Krokové motory a jejich řízení.
12. Základy diagnostiky elektronických obvodů, přístroje a metody.
13. Zásady pro rozvod napájecích signálů, stínění, odrušovací filtry, zásady pro práci s ESD.
14. Problematika EMC v přístrojové technice.Rušení v logických obvodech: rušení vnějším polem. Přeslechy mezi vodiči. Rušení do nepoužitých vstupů. Rušení ze sítě. Hazardy v logických systémech
Laboratoře:
1. Školení bezpečnosti v laboratoři. Vzájemné převody mezi číselnými soustavami.
2. Logická funkce, pravdivostní tabulka, kódování dat v číslicových systémech.
3. Simulace základních sekvenčních logických obvodů v log. simulátoru na PC.
4. Test průběžné kontroly. Ověření funkce sekvenční logiky na emulátoru logických obvodů s FPGA.
5. Návrh paměťových obvodů v simulátoru. Ověření funkce pamětí na emulátoru logických obvodů s FPGA.
6. Návrh a simulace komplexního logického systému.
7. Návrh vysílače asynchronní sériové komunikace, zabezpečení paritou.
8. Simulace obvodu pro synchronní sériovou komunikaci. Příklady sériové a paralelní komunikace, měření log. analyzátorem.
9. Test průběžné kontroly. Ukázka demonstračního programu s mikrořadičem, ukázka různých typů programátorů a jejich rozhraní.
10. Příklady na číslicové měření z analogových vstupů, generování analog. signálu.
11. Příklady ovládání LED a displeje a maticové klávesnice.
12. Ovládání alfanumerického LCD displeje.
13. Rozbor zapojení pro řízení krokového motoru. Demonstrační úloha.
14. Test průběžné kontroly.Udělení zápočtu.
1. Funkční bloky elektronických přístrojů. Prostředky pro zpracování analogových a číslicových signálů.
2. Realizace logických funkcí, technologie číslicových IO.
3. Logické sekvenční obvody, charakteristika, typy klopných obvodů, funkce klopného obvodu typu D a R-S.
4. Složené sekvenční obvody: datový registr, posuvný registr, čítače, sběrnice.
5. Polovodičové paměti, kategorizace podle jednotlivých hledisek, způsoby připojení k mikroprocesorovému systému. Organizace statické paměti, řídicí signály.
6. Mikroprocesor, mikrořadič, mikropočítač. Základní principy činnosti, rozdělení, vlastnosti.
7. 7-vrstvý komunikační model OSI. Sériový a paralelní přenos dat v číslicových systémech, synchronní a asynchronní komunikace, zabezpečení proti chybám.
8. Komunikační standardy SPI, I2C. Vzájemné propojování číslicových integrovaných obvodů na DPS.
9. Programátory, paměťové karty. Magnetické a optické paměti.
10. Prostředky elektronických přístrojů pro styk s uživatelem. Maticová klávesnice, zobrazovací segmenty a displeje LED a LCD, grafické zobrazovací moduly.
11. Krokové motory a jejich řízení.
12. Základy diagnostiky elektronických obvodů, přístroje a metody.
13. Zásady pro rozvod napájecích signálů, stínění, odrušovací filtry, zásady pro práci s ESD.
14. Problematika EMC v přístrojové technice.Rušení v logických obvodech: rušení vnějším polem. Přeslechy mezi vodiči. Rušení do nepoužitých vstupů. Rušení ze sítě. Hazardy v logických systémech
Laboratoře:
1. Školení bezpečnosti v laboratoři. Vzájemné převody mezi číselnými soustavami.
2. Logická funkce, pravdivostní tabulka, kódování dat v číslicových systémech.
3. Simulace základních sekvenčních logických obvodů v log. simulátoru na PC.
4. Test průběžné kontroly. Ověření funkce sekvenční logiky na emulátoru logických obvodů s FPGA.
5. Návrh paměťových obvodů v simulátoru. Ověření funkce pamětí na emulátoru logických obvodů s FPGA.
6. Návrh a simulace komplexního logického systému.
7. Návrh vysílače asynchronní sériové komunikace, zabezpečení paritou.
8. Simulace obvodu pro synchronní sériovou komunikaci. Příklady sériové a paralelní komunikace, měření log. analyzátorem.
9. Test průběžné kontroly. Ukázka demonstračního programu s mikrořadičem, ukázka různých typů programátorů a jejich rozhraní.
10. Příklady na číslicové měření z analogových vstupů, generování analog. signálu.
11. Příklady ovládání LED a displeje a maticové klávesnice.
12. Ovládání alfanumerického LCD displeje.
13. Rozbor zapojení pro řízení krokového motoru. Demonstrační úloha.
14. Test průběžné kontroly.Udělení zápočtu.