Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
XD35MSY Mikroprocesorové systémy Rozsah výuky:14+4
Přednášející (garant):Kadlec J., Píša P. Typ předmětu:S Zakončení:KZ
Zodpovědná katedra:335 Kreditů:4 Semestr:Z

Anotace:
Předmět studenty seznámí se současnými možnosti návrhu mikroprocesorových systémů a logických obvodů určených pro řídicí aplikace a menší komunikační zařízení. Budou též předvedeny moderní návrhové metody pro velké programovatelné obvody. Rozebrány jsou možnosti propojení hardware se softwarovým vybavením, operačními systémy, kompilátory a grafickými navrhovými systémy. Ve cvičeních budou studenti řešit tři menší projekty s moderními mikrokontroléry a programovatelnými obvody, na kterých si vyzkouší získané znalosti.

Osnovy přednášek:
1. Úvod do návrhu hardware řídících systémů
2. Architektury moderních mikrokontrolérů - přehled
3. Klasické architektury mikroprocesorů (např. 680x0)
4. Integrované mikrokontroléry (683xx, ColdFire, atd.)
5. Architektury na bázi RISC (příkladem PowerPC)
6. Návrh vlastních subsystémů s využitím FPGA
7. Jazyky pro funkční popis logických obvodů (VHDL)
8. Simulace činnosti navržených obvodů
9. Algoritmický návrh obvodů (jazyk Handle C)
10. Kombinované systémy na čipu (CPU + periferie + paměti)
11. Směry vývoje hardware řídicích systémů
12. Moderní metody návrhu řídicích algoritmů (System Generator)
13. Generátory kódu z dynamických modelů (Simulink, RTW)
14. Shrnutí, praktické příklady a doporučení

Osnovy cvičení:
Cvičení se skládají z řešení tří úloh, které si studenti vyberou z předložené nabídky. Zájemcům budou předloženy i obtížnější úkoly, které budou částí dlouhodobějších projektů řešených v rámci katedry. Vývojová prostředí pro většinu pracoviště budou vybudována na bázi otevřeného software, což umožní studentům získat nejen cenné zkušenosti, ale i legální vývojové nástroje pro svoje vlastní budoucí projekty. Pro výuku se předpokládají následující pracoviště: - Pracoviště s mikrokontrolérem PowerPC MPC555 případně MPC565 (CAN, časovací subsystémy, řízení brushless motorů, seznámeni s RTOS RTEMS, GNU C překladačem) - 2× pracoviště s mikrokontroléry MC68376 vybavené pro řízení DC motorů (CAN, PWM modulace, GNU C, BDM debugger, RTEMS) - 2× pracoviště s programovatelnými obvody s vývojovou deskou XESS - 1× pracoviště s procesorem Alpha - 2× pracoviště s DSP procesorem TMS320C31/C6xxx (návrh s využitím Simulinku a RTW)
1. Úvod, seznámení s vývojovými prostředky
2. Praktické ukázky práce s programovatelnými obvody
3. Zadání 1. Úlohy
4. Řešení 1. Úlohy
5. Kontrola 1. úlohy
6. Zadání 2. úlohy
7. Řešení 2. úlohy
8. Kontrola 2. úlohy
9. Zadání 3. Úlohy
10. Řešení 3. Úlohy
11. Řešení 3. Úlohy
12. Kontrola 3. Úlohy
13. Prostor pro vlastní experimenty
14. Zápočty a zhodnocení cvičení

Literatura Č:
1. Líška, M. Šulo, V. Strelec, J. Programovatelná logická pole. Praha: Grada 1993
2. The Programmable Logic Data Book. XILINX, INC. 1994
3. MC68376 User's Manual. MOTOROLA, INC. 1998
4. RCPU RISC CENTRAL PROCESSING UNIT REFERENCE MANUAL. MOTOROLA, INC. 1994, 1996
5.

Literatura A:
References to actual documentation sources will be prepared in electronic form
1. The Programmable Logic Data Book. XILINX, INC. 1994
2. MC68376 User's Manual. MOTOROLA, INC. 1998
3. RCPU RISC CENTRAL PROCESSING UNIT REFERENCE MANUAL. MOTOROLA, INC. 1994, 1996

Požadavky:
Vyřešení úloh případně studenty vybraných projektů.

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán Obor Role Dop. semestr
MKM02-D Kybernetika a měření S 1
MKM04-D Kybernetika a měření S 1
MKM01-D Kybernetika a měření S 1
MKM03-D Kybernetika a měření S 1


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)