Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
XD35POS Počítačové systémy Rozsah výuky:14+6
Přednášející (garant):Bayer J., Šebek Z. Typ předmětu:Z Zakončení:Z,ZK
Zodpovědná katedra:335 Kreditů:5 Semestr:L

Anotace:
Je úvodním předmětem do oblasti počítačové podpory měření a řízení v reálném čase. Předmět se zabývá zejména přístrojovou (HW) oblastí výpočetní techniky tj. strukturou, funkcí a vlastnostmi počítačových systémů a podsystémů, jejich modifikacemi, základními programovými (SW) prostředky počítače, připojením na řízený proces, zvláštnostmi počítačových systémů pro práci v reálném čase a profesionálními prostředky počítačového řízení technologických procesů.

Osnovy přednášek:
1. Architektura počítače, struktura, organizace a podsystémy. Zobrazení informace v počítači, ALU.
2. Přenos informace v počítači, sběrnice. Komunikace po sběrnicích, přidělování sběrnic.
3. Operační podsystém počítače, CPU, modifikace architektury (SIMD, MIMD, pipeline, RISC, CISC, .).
4. Řadič počítače. Mikroprogramová úroveň, mikroprogramování. Instrukce, mikroinstrukce.
5. Paměťový podsystém počítače, složky, typy pamětí, vlastnosti, adresování, ochrany.
6. Virtuální paměť. Správce paměti, fyzická a logická adresa, mapování virtuální paměti.
7. Vstupní a výstupní podsystém počítače, řízení vstupů a výstupů. Periferie, řadič periferie.
8. Přerušovací systém, struktura, použití. Obvody reálného času, hlídání HW a SW kolizí.
9. Počítačový systém, struktury, modifikace. Technické a organizační prostředky, sdílení prostředků.
10. Programové prostředky počítačového systému, překladače, interpretery, operační systém, služby OS.
11. Sítě procesorů a počítačů. Topologie sítí, vlastnosti, použití (LAN, MAN, WAN). Komunikace v síti.
12. Mikroprocesorové prostředky. Stavebnice iAPX x86, M68xxx, mikropočítače pro vestavěné aplikace.
13. Standardní vnitřní (ISA, PCI, SCSI, VME,.) a vnější (RS232, USB,.) sběrnice počítače.
14. Prostředky pro styk s technologickým procesem, analogové a diskrétní I/O, sběr a zpracování dat.

Osnovy cvičení:
1. Program cvičení, bezpečnost, provozní řád, řízení v reálném čase (RT).
2. Charakteristika operačního systému, služby BIOS, Tech Help.
3. Úloha 1 - využití časovače pro RT řízení.
4. Úloha 2 - modifikace systémového času
5. Úloha 3 - ošetření vnější události
6. Úloha 4 - seriová komunikace
7. Test. Zadání hlavní úlohy 5.
8. Úloha 5 - regulace otáček a polohy motoru. Snímání pomocí IRC, generování PWM, vizualizace.
9. Samostatné řešení hlavní úlohy 5.
10. Samostatné řešení hlavní úlohy 5.
11. Samostatné řešení hlavní úlohy 5.
12. Samostatné řešení hlavní úlohy 5.
13. Samostatné řešení hlavní úlohy 5.
14. Prezentace řešení úlohy, zápočet

Literatura Č:
1. Bayer, J., Píša P., Šebek Z.: Počítače pro řízení. Skripta, Vydavatelství ČVUT, Praha 2001
2. Blatný a kol.: Číslicové počítače. SNTL, Praha 1980
3. Tanenbaum, A.R.: Structured Computer Organisation. Prentice Hall, NY 1978

Literatura A:
1 Messmer, H.P.: The indispensable PC hardware book, Addison-Wesley 1993 2 Tanenbaum, A.R.: Structured Computer Organisation. Prentice Hall, NY 1978

Požadavky:

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán Obor Role Dop. semestr
BKM-D Kybernetika a měření Z 4


Stránka vytvořena 25. 2. 2002, semestry: Z/2001-2, Z/2002-3, L/2001-2, L/2002-3, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)