430-2303/03 – Mikropočítačové řídicí systémy I (MŘS1)

Garantující katedraKatedra elektronikyKredity5
Garant předmětudoc. Ing. Petr Palacký, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Petr Palacký, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník3Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2019/2020Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KUH37 doc. Ing. Martin Kuchař, Ph.D.
MRO061 Ing. Tomáš Mrověc, Ph.D.
PAL70 doc. Ing. Petr Palacký, Ph.D.
SLA10 Ing. Václav Sládeček, Ph.D.
SOB060 Ing. Martin Sobek, Ph.D.
SOT0037 Ing. Vojtěch Šotola
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 2+15

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Po absolvování předmětu student umí definovat základní požadavky na mikropočítačové řídicí systémy, umí vysvětlit funkci jednotlivých částí mikropočítačových řídicích systémů a aplikovat získané poznatky při praktickém návrhu mikropočítačového řídicího systému. Získané poznatky tvoří součást všeobecných znalostí elektroinženýra zejména, je-li zaměřen na aplikace elektrických pohonů a jejich řízení.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Předmět se zaměřuje základní poznatky z mikroprocesorové techniky. Náplň předmětu se opírá se o poznatky z elektroniky, analogové techniky a číslicové techniky.

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.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: Kontrolní testy TEST č.1, TEST č.2 (viz. cvičení). Podmínky udělení zápočtu: Povinná účast na laboratorních cvičeních. Celkem 4 laboratorních cvičení hodnocených max. 5 body, tj. celkem max. 20 bodů z lab. cvičení. Povinné absolvování 2 kontrolních testů v řádném termínu. Test je hodnocen max. 10 body, tj. celkem max. 20 bodů z testů. Při opakování testu je test hodnocen pouze 80% dosažených bodů. Ze cvičení je možno získat max. 40 bodů, pro udělení zápočtu je třeba dosáhnout min. 25 bodů.

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky na studenta nejsou.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

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.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2019/2020 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40 (40) 20
                Test č. 1 Písemka 10  0
                Test č. 2 Písemka 10  0
                Protokoly z laboratorních cvičení Laboratorní práce 20  0
        Zkouška Zkouška 60 (60) 1
                Písemná část Písemná zkouška 30  0
                Ústní část Ústní zkouška 30  0
Rozsah povinné účasti: Povinná účast na laboratorních cvičeních. Povinné absolvování 2 kontrolních testů v řádném termínu.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2021/2022 (B0714A060012) Aplikovaná elektronika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2021/2022 (B0714A060012) Aplikovaná elektronika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A060012) Aplikovaná elektronika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A060012) Aplikovaná elektronika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A060012) Aplikovaná elektronika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A060012) Aplikovaná elektronika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku