Politechnika Warszawska - Centralny System Uwierzytelniania
Nie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Wstęp do systemów wbudowanych

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 103A-ELxxx-ISP-WSYW Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Wstęp do systemów wbudowanych
Jednostka: Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych
Grupy: ( Przedmioty techniczne )---EITI
( Technika cyfrowa )-Elektronika-inż.-EITI
Punkty ECTS i inne: 4.00
Język prowadzenia: polski
Jednostka decyzyjna:

103000 - Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych

Kod wydziałowy:

WSYW

Numer wersji:

1

Skrócony opis:

Przedstawienie podstawowych zagadnień związanych z systemami wbudowanymi i zaznajomienie z metodami projektowania, realizacji i uruchamiania prostych systemów wbudowanych ze szczególnym uwzględnieniem mikroprocesorów wykorzystujących architekturę Cortex-M. Po przedmiocie WSW student powinien rozumieć różnicę między zwykłym systemem komputerowym a systemem wbudowanym, powinien potrafić zaprojektować i zrealizować prosty system wbudowany wykorzystujący mikroprocesor ARM Cortex-M i komunikujący się z układami peryferyjnymi za pośrednictwem typowych interfejsów takich jak I2C, SPI, UART, 1-Wire itp. wykorzystując przerwania i DMA, powinien umieć przetestować pracę zaprojektowanego systemu przy pomocy dedykowanego oprogramowania. Powinien umieć zapewnić właściwe zasilanie systemu z uwzględnieniem trybów ograniczonego poboru mocy...

Pełny opis:

Zajęcia będą obejmować klasyczne wykłady wprowadzające w zagadnienia ogólne oraz zajęcia zintegrowane, prowadzone w laboratorium, obejmujące wprowadzenie w postaci krótkiego wykładu, odwołującego się do rozszerzonych materiałów dostępnych dla studentów na ich stanowiskach. W ramach tych zajęć studenci powinni zrealizować:

  • miniprojekt obejmujący zaplanowanie rozwiązania zadania postawionego przed studentem w ramach części laboratoryjnej (przesłany prowadzącemu)
  • pracę laboratoryjną z wykorzystaniem dostępnego sprzętu i oprogramowania,
  • przedstawienie prowadzącemu opracowanego rozwiązania zadania i zademonstrowanie jego działania.
  • Przygotowanie raportu podsumowującego uzyskane wyniki (przesłany prowadzącemu)

Zajęcia podlegać będą ocenie wynikającej z jakości miniprojektu i raportu końcowego oraz przebiegu pracy w laboratorium.

Końcowe zajęcia laboratoryjne mogę być realizowane jako większy projekt zespołowy, wykonywane na kilku terminach laboratorium.


Wykład:

  1. Wstęp, omówienie tematyki systemów wbudowanych, klasyfikacja systemów wbudowanych, schemat blokowy systemu wbudowanego
  2. Zagadnienia związane z zasilaniem systemu wbudowanego i podłączaniem układów zewnętrznych – analogowych i cyfrowych. Zagadnienia związane z odsprzężeniem zasilania, prowadzeniem masy, barierami izolacyjnymi
  3. Omówienie architektury ARM
  4. Zagadnienia ekonomiczne związane z realizacją systemów wbudowanych – optymalizacja kosztów. Zagadnienia związane z certyfikacją systemów wbudowanych.


Laboratorium:

Zajęcia laboratoryjne pozwolą studentom zapoznać się w praktyce z następującymi zagadnieniami:

  • Środowisko do tworzenia oprogramowania dla używanych systemów, biblioteki
  • Uruchamianie i debugowanie oprogramowania na systemie wbudowanym
  • Konfiguracja i obsługa wewnętrznych zegarów i urządzeń peryferyjnych
  • Wykorzystanie przerwań i DMA
  • Zapewnienie niezawodności systemu
  • Obsługa interfejsów komunikacyjnych
  • Obsługa wejść i wyjść analogowych
  • Korzystanie z pamięci nieulotnej
  • Zarządzanie poborem mocy


Zajęcia projektowo/laboratoryjne:

Zajęcia (większy projekt grupowy obejmują następujące elementy:

  • Wybór zadania do rozwiązania, dobór właściwego procesora z wykorzystaniem CubeMX, wybór właściwego modułu mikroprocesorowego i płytek rozszerzających, opracowanie schematu zaprojektowanej platformy sprzętowej.
  • Stworzenie i uruchomienie oprogramowania diagnostycznego dowodzącego poprawnego działania opracowanej platformy sprzętowej.
  • Stworzenie i uruchomienie oprogramowania realizującego założoną funkcjonalność projektowanego systemu.
Literatura:

  1. Mikrokontrolery STM32 w praktyce, Krzysztof Paparocki, BTC, 2011
  2. Mikrokontrolery STM32 dla początkujących, Aleksander Kurczyk, BTC, 2019
  3. Cortex-M3 Technical Reference Manual, ARM Infocenter
  4. Literatura uzupełniająca dotycząca FreeRTOS i MicroPythona
    • Mastering the FreeRTOS Real Time Kernel - a Hands On Tutorial Guide
    • FreeRTOS V10.0.0 Reference Manual
    • Programming with MicroPython, Nicholas H. Tollervey, O'Reilly Media; September 2017


Oprogramowanie:

CubeMX, środowisko do tworzenia i uruchamiania oprogramowania dla procesorów ARM

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2022/2023 - sem. zimowy" (jeszcze nie rozpoczęty)

Okres: 2022-10-01 - 2023-02-19
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 15 godzin, 150 miejsc więcej informacji
Laboratorium, 15 godzin, 150 miejsc więcej informacji
Projekt, 15 godzin, 150 miejsc więcej informacji
Wykład, 15 godzin, 150 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Wojciech Zabołotny
Prowadzący grup: Wojciech Zabołotny
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

103300 - Instytut Systemów Elektronicznych

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Warszawska.