450-4098/01 – Pokročilé techniky programování mikrokontrolérů (PTPM)

Garantující katedraKatedra kybernetiky a biomedicínského inženýrstvíKredity4
Garant předmětuIng. Martin Stankuš, Ph.D.Garant verze předmětuIng. Martin Stankuš, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný typu B
Ročník2Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2019/2020Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
PRA132 doc. Ing. Michal Prauzek, Ph.D.
STA048 Ing. Martin Stankuš, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Klasifikovaný zápočet 2+2
kombinovaná Klasifikovaný zápočet 0+16

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu je u studentů rozvinout znalosti v oblasti implementace pro vestavěné systémy obsahující mikrokontrolér. Obsahem jednotlivých přednášek jsou aktuální pokročilé techniky, které se využívají u profesionálního návrhu v inženýrské praxi. Laboratorní cvičení se věnují praktickým dovednostem, které studentovi umožní osvojit si vyučované techniky. Po absolvování předmětu jsou studenti schopni zvládat implementovat požadovaná schémata do mikrokontroléru pomocí komplexního přístupu k řešení.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Předmět se zabývá pokročilými implementačními technikami, které jsou použity u moderních mikrokontrolérů s jádrem ARM Cortex-M. V předmětu jsou vyučované metody implementovány na vybraný mikrokontrolér a studenti si tyto postupy osvojí v rámci laboratorních cvičení. Jedná se zejména o vývoj aplikací s využitím GNU nástrojů, použití linker skriptu, detaily architektury ARM Cortex-M, konstrukce zaváděcího kódu, instrukční sada a implementace v jazyce symbolických adres.

Povinná literatura:

YIU, Joseph. The definitive guide to arm cortex -m0 and cortex-m0+ processors. Boston, MA: Elsevier, 2015. ISBN 9780128032770.

Doporučená literatura:

MAHOUT, Vincent. Assembly language programming: ARM Cortex-M3. Hoboken, NJ: ISTE Ltd. and John Wiley, c2012. ISBN 9781848213296.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Student je klasifikován na základě testů a samostatných projektů. Zápočet od 10.týdne. Celkové hodnocení 51 - 100 bodů dle studijního řádu.

E-learning

Další požadavky na studenta

Žádné další požadavky na studenta nejsou kladeny.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Osnova přednášek: 1. Úvod do vývoje software pro mikrokontroléry 2. Vývoj aplikací s využitím GNU nástrojů, konfigurace vývojových nástrojů 3. Použití skriptu linkeru, analýza objektu generovaného vývojovými nástroji 4. Detaily architektury CPU ARM Cortex-M, programátorský model, systém zpracování výjimek, softwarová podpora CPU (CMSIS) 5. Konstrukce zaváděcího kódu mikrokontroléru, relokace tabulky vektorů výjimek, výkon kódu programu z paměti RAM 6. Instrukční sada CPU ARM Cortex-M 7. Vývoj aplikací v jazyce symbolických adres 8. Kombinace jazyka C a jazyka symbolických adres pro vývoj aplikací, volací konvence 9. Pokročilé metody ladění aplikací pro mikrokontroléry 10. Zápočtový test, příprava na zkoušku Okruhy laboratorních cvičení: - Praktické ukázky GNU nástrojů, skript linkeru, konstrukce zaváděcího kódu a dalších pokročilých metod. - Programování v jazyce symbolických adres. - Samostatná práce a řešení zadaných úkolů.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2019/2020 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Klasifikovaný zápočet Klasifikovaný zápočet 100  51 3
Rozsah povinné účasti: 80% účast na cvičeních

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2023/2024 (N0688A140014) Průmysl 4.0 P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2023/2024 (N0714A150001) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2023/2024 (N0714A150001) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2022/2023 (N0688A140014) Průmysl 4.0 P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2022/2023 (N0714A150001) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2022/2023 (N0714A150001) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2021/2022 (N0688A140014) Průmysl 4.0 P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2021/2022 (N0714A150001) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2021/2022 (N0714A150001) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2020/2021 (N0714A150001) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2020/2021 (N0714A150001) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2020/2021 (N0688A140014) Průmysl 4.0 P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2019/2020 (N0714A150001) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2019/2020 (N0714A150001) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2019/2020 (N0688A140014) Průmysl 4.0 P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky



2021/2022 letní
2020/2021 letní