450-0507/01 – Programování mikroprocesorových modulů (PMM)
Garantující katedra | Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrství | Kredity | 4 |
Garant předmětu | prof. Ing. Petr Bilík, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Petr Bilík, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
Ročník | 4 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2003/2004 | Rok zrušení | 2009/2010 |
Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu Programování mikroprocesorových modulů je zvládnutí obecné architektury mikroprocesorového modulu a softwarové obsluhy jejích jednotlivých částí, připojování standardních periferií, aplikace mikroprocesorových modulů jako koncentrátorů měřených dat.
Vyučovací metody
Anotace
Studenti se seznámí s architekturou mikroprocesorových modulů jak po stránce
hardwarové, tak i se softwarovou podporou pro její využití. Dále se seznámí s
vývojovými prostředky pro tuto oblast a s aplikacemi těchto prostředků pro
oblast měření.
Povinná literatura:
AX51 - Integrované prostředí makroassembleru pro procesory řady 51 - Příručka uživatele, AMIT Praha, příručka uživatele, edice 1.00, 1992
Microcomputer Components, SAB 80515/SAB 80C515, 8 bit Single-Chip Microcontroller Family , User's Manual, firemní literatura SIEMENS AG, Edition 12.90, 1990
Feger Otmar : Die 8051-Mikrocontroller-Familie, Hardware und Softwareeigenschaften, Markt und Technik, Munchen, 1987
Zděnek Jiří : Monolitické mikropočítače řady '51, MBE, Praha 1990
MCB-51, Prototypen Baugruppe mit 80535 CPU, Bedienungsanleitung, Keil Elektronik GmbH, 1988
Emulátor procesorů řady 80535, manuál edice 1.21, Amit Praha, 1991
Vladimír Sloup, Zdeněk Rozehnal : Jednočipové mikropočítače, skripta ČVUT Praha, 1992
Tiny Giant - Single Board Computer - Technical Manual firemní literatura, Z World, Inc., version 1.03, 1991
Dynamic C - Developement Tools firemní literatura, Z World, Inc., 1991
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
Systemizace jednočipových a jednodeskových mikropočítačů. Osmibitové, šestnáctibitové a dvaatřicetibitové mikrořadiče. Standardní jednočipové mikropočítače, mikropočítače s RISC architekturou. Srovnání dostupných
jednočipových mikropočítačů světových výrobců.
Popis architektury jednočipového mikropočítače SAB 80535. Blokové schéma, periferie integrované na čipu. Paměťové prostory a vnitřní registry mikropočítače 80535.
Vstupní a výstupní porty, alternativní funkce portu, užití portu P0 a portu P2 jako adresové a datové sběrnice, Čítače/časovače 0 a 1
Časovač/čítač T2 s doplňkovými funkcemi automatického plnění, srovnání a zachycení
Watchdog-Timer, přerušovací systém, registry speciálních funkcí přerušovacího systému, struktura prioritních úrovní přerušovacího systému
Výstup systémového hodinového taktu, A/D převodník, referenční napětí, časování A/D převodníku, činnost procesoru se sníženým příkonem
Sériový kanál, způsoby práce sériového kanálu, víceprocesorová komunikace
Vývojové prostředky pro práci s mikroprocesorovými moduly umožňující ladění z úrovně vyššího programovacího jazyka. Vývojové prostředí Dynamic C, integrované prostředí makroassembleru pro procesory řady 51 AX51.
Integrovaná vývojová prostředí pro práci s mikroprocesorovými moduly. Prostředí a popis jeho funkcí.
Makroassembler 51. Struktura programu, moduly, segmenty, direktivy. Překlad a ladění modulu. C10: Ladění modulů pro semestrální práci.
Linkování programových modulů. Výběr modulů, slušování segmentů. alokace segmentů.
Knihovny programových modulů a práce s nimi. Knihovny standardních funkcí, moduly vytvořené uživatelem a jejich začlenění do knihovny.
Vývoj programového vybavení pro mikroprocesorové moduly s využitím možností vyššího programovacího jazyka - Dynamic C. Implementace C jazyka pro konkrétní typ mikroprocesoru nebo mikroprocesorového modulu.
Spolupráce mikroprocesorových modulů s počítači IBM PC. Tvorba nádstaveb pro data změřená mikroprocesorovým modulem ve vývojových prostředích LabWindows a LabVIEW.
Projekty:
Podpůrné programy na www stránkách katedry
Počítačové laboratoře:
Seznámení s vývojovým prostředkem MSB 51 fy. KEIL, vývojovým prostředkem Tiny Giant fy. Z World. modulem PIGGY535 fy. KMBsoft
Jednoduché operace s vývojovým prostředkem - prohlídka a modifikace dat v paměti
Naprogramování časovače/čítače, programová obsluha portů
Programy na využití T2, generování pulsně šířkově modulovaného signálu
Program na využití přerušovacího systému.
Program na obsluhu A/D převodníku, programování vnitřních referenčních napětí
Zadání semestrální práce, návrh koncepce řešení semestrální práce.
Řešení jednoho modulu pro semestrální práci s jednoduchým vývojovým prostředkem.
Modifikace zbývajících modulů pro semestrální práci v integrovaném vývojovém prostředí.
Linkování programu v rámci semestrální práce, vytvoření dokumentace.
Vytvoření uživatelské knihovny a včlenění modulů ze semestrální práce do této knihovny.
Praktické ukázky využití C jazyka - Tiny Giant + Dynamic C.
Předvedení hotového rozsáhlejšího projektu z oblasti aplikace mikroprocesorových modulů.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.