O predmetu

Predmet razvija sposobnosti za razumevanje uporabe mikrokrmilnikov v elektronskih sistemih. Razvija tudi sposobnost integracije mikrokrmilnikov z različnimi perifernimi enotami in nudi potrebne izkušnje za programiranje in odpravljanje napak pri delu s periferijo v različnih aplikacijah. Poudarek je na praktični uporabi mikrokrmilnikov v ciljnih aplikacijah, kjer se še posebej osredotočimo na lastnosti, načini uporabe in priključitev perifernih enot s stališča elektronike. Vsebina predmeta OME se v tretjem letniku nadgradi pri predmetu Vgrajeni sistemi.

Predstavitev predmeta (pdf).

Podrobnejša vsebina

• Uvod in stanje tehnologije.
• Zasnova mikroprocesorskega sistema in načini realizacije.
• Načrtovanje: definiranje specifikacij, izbira mikroprocesorja in periferije.
• Arhitektura malih mikroprocesorjev. Zgradba in arhitektura jedra.
• Periferne enote malih mikrokontrolerjev.
• Registri portov in elektronska zgradba digitalnih I/O portov.
• Časovniki in števci s CCP, PWM.
• Analogna vezja: komparator in referenca, A/D pretvornik.
• Nadzorna vezja in nadzor napajalne napetosti.
• Prekinitve in servisiranje prekinitev.
• Proženje, detektiranje in servisiranje zunanjih prekinitev.
• Prenosi podatkov: paralelni in serijski prenos, takt in sinhronizacija. Asinhroni in sinhroni prenosi.
• Električne lastnosti komunikacij, potek signalov pri sprejemu in oddaji, kabli in priključki.
• Elektronska vezja za podporo komunikacijam.
• Načrtovanje in realizacija mikroprocesorskega vezja. Strategije načrtovanja tiskanih vezij za mikroprocesorske sisteme.
• Testiranje sistema: električno in programsko testiranje. Mehanizmi, odkrivanje in analiza napak. Sestava testov in funkcionalno testiranje.

Laboratorijske vaje potekajo v Laboratoriju za aplikativno elektroniko, kjer je 16 sodobno opremljenih delovnih mest za individualno delo na mikrokrmilniških razvojnih sistemih. Laboratorijske vaje so razdeljene na 10 sklopov, v okviru katerih študent zgradi mikrokrmilniški sistem od spodaj navzgor. Pri vsaki vaji spozna in uporabi en del periferije mikrokrmilnika in tako postopoma gradi mikrokrmilniški sistem s ciljem končne aplikacije - preprostega sistema za zajemanje analognih signalov s prenosom na PC prek USB vodila. Študentom nudim možnost, da v okviru prve laboratorijske vaje zgradi lasten mikrokrmilniški razvojni komplet za domačo uporabo, ki ga sicer uporabljamo na laboratorijskih vajah.

Preverjanje znanja:

• Znanje teorije iz mikrokrmilniških sistemov in periferije preverjamo s pomočjo spletnega vprašalnika, ki ga kandidati izpolnijo na pisnem delu izpita. Pozitiven rezultat teoretičnega dela izpita je pogoj za pristop k ustnemu izpitu, kjer študentje predstavijo projekt.
• Ustni izpit, kjer študent predstavi projekt, ki ga je zgradil v okviru vsebine laboratorijskih vaj ali doma nadgradil z dodatno funkcionalnostjo.

MIkroprocesorski Študentski KOmplet

Vse o MIŠKOtu verzija 2 najdete tu.

Podatki za MIŠKOte verzije 1 so tu.

Galerija projektov, ki so jih študenti ustvarili z MIŠKOti.