|
Vyučující
|
-
Dobrovolný Martin, Ing. Ph.D.
-
Vondra Radim, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. 32 bitová architektura ARM Cortex HW zapojení systémů s rychlými mikroprocesory. 2. Vývojové prostředí, překladače, programátory, příprava a konfigurace vývojového řetězce. Instalace a nastavení křížové kompilace. Programovací rozhraní JTAG, SWD 3. Minimální zapojení CPU. Typy výstupních bran MCU a jejich vlastnosti. Porty náhradní schéma, charakteristiky. 4. Jádro ARM, rozdělení a vlastnosti jader ARM, architektura a instrukční sada procesorů s jádrem ARM. 5. Paměťový model ARM Cortex. 6. Zdroj systémových hodin, externí zdroj hodinového signálu, fázový závěs. 7. Obvod Reset, Watchdog, Selfreset CPU, BOD. 8. Systémové rozhraní, Napájecí systém, podpůrné obvody (reset, BOD, watchog, oscilátory). 9. I/O operace, porty, sériová rozhraní, přerušení, Alternativní funkce GPIO. Komunikační protokoly. 10. AD-DA převody, generování signálů, DMA. 11. Specifická rozhraní, LCD port, Camera port, grafické výstupy, připojení a práce s LCD displejem. 12. USB rozhraní, VCP komunikace pomocí integrovaného USB rozhraní 13. Frameworky pro ARM, přizpůsobení vybrané architektuře.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Metody samostatných akcí
- Domácí příprava na výuku
- 4 hodiny za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem je seznámit posluchače s aplikací ARM Cortex mikroprocesorů, zejména ve vestavěných aplikacích. Předmět logicky navazuje na znalosti získané v předmětu aplikace mikroprocesorů 1 a posouvá znalosti k nasazení výkonnějších procesorů. Cílem je studenty seznámit s architekturou 32 bitových procesorů se zaměřením na procesory ARM Cortex, využití vyspělých periferií (čítače, AD převodníky) dále připojení a obsluhu náročnějších periferií jako USB.
|
|
Předpoklady
|
Úspěšně završené kurzy: KE/BMITE a KE/BELOB a KE/BAMI1
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška
Účast na všech praktických kurzech je nutná. Na zápočtovém testu musí studenti prezentovat znalosti kurzů. Zkouška je založena na teoretických znalostech prezentovaných na přednáškách. Podmínkou zápočtu a zkoušky je: 1. Odevzdání a obhajoba semestrální práce + teoretická diskuze nad zadaným problémem. Během zk se hodnotí porozumění a přístup k řešené problematice. Komplexnost řešení a samostatnost. Během zk je ověřováno autorství práce. 2. Prezentační krátké video s popisy / komentáři v EN. 3. Navrácení zapůjčených věcí. Semestrální práce V závěru semestru student po dohodě s vyučujícím zvolí vhodné téma semestrální práce. Na zpracování je možné využít zbývající čas a konzultovat v rozvrhovaných hodinách. Po domluvě může student využít vybavení laboratoře. Témata z minulých let mohou být uznána pouze, pokud student prokáže zásadní rozpracovanost tématu (více než 50%) a obhájí, proč téma nedokončil. Průběh zkoušky Předmět je zakončen zkouškou, u které student obhájí semestrální práci (detailně představí postupy a popíše zdrojové kódy) a formou diskuze demonstruje získané znalosti. V případě, že se prokáže, že student není autorem práce, nemůže být zkouška uznána a je nutné zadat nové téma. Dále student vytvoří prezentaci v anglickém jazyce, kterou vyučující následně nahraje na youtube. Prezentace musí obsahovat: - Jméno autora projektu, Rok obhajoby, Název kurzu. - Vývojový diagram s popisem algoritmů. - Ukázku funkce. - Prezentace by neměla přesáhnout 5 min. Místo komentáře je vhodnější použít titulky. - Na první hodině budou studenti seznámeni s ukázkami předešlých prezentací.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Valvano, Jonathan W. Embedded systems -introduction to ARM Cortex-M microcontrollers. ISBN 098-26-9266-8.
-
Váňa V. ARM pro začátečníky. BEN: technická literatura. ISBN 978-80-7300-2.
|