Belépés címtáras azonosítással
magyar nyelvű adatlap
Mikrokontrollerek alkalmazástechnikája
A tantárgy angol neve: Application of Microcontrollers
Adatlap utolsó módosítása: 2018. március 6.
Mérnök Informatikus szak
Digitális technika I-II.
A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.
A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.
Mikrokontrollerek alkalmazástechnikája (VIMM9151)
A tantárgy célja, gyakorlatban alkalmazható ismeretek nyújtása mikrokontrollereket alkalmazó fejlesztésekhez, alkatrész ismeret, fejlesztési eszközök és módszerek. Gyakorlati tapasztalatok szerzése a megépítendő házi feladat elkészítése során.
1. Mikrokontrollerek általános felépítése: processzor mag, regiszterek, memóriák, perifériák, jellemzésük röviden: Atmel AVR mikrokontroller család tulajdonságai. Microchip PIC mikrokontroller család tulajdonságai.
2. Áttekintés/visszaemlékezés röviden: Perifériák kommunikációs felülete, regiszter típusok és funkciójuk: adat, parancs, státus. Periféria kezelési módszerek (programozott lekérdezéses, interruptos, DMA-s rövid jellemzése).
Részletesen: AVR ATmega és ATxmega IT rendszere.
Az ATxmega DMA (közvetlen memória hozzáférés) egysége és tulajdoságai.
Egy speciális hw kialakítás a perifériák kezelésének könnyítésére: az ATxmega Event System egysége.
3. Az IO perifériáról általánosan. Az IO konkrét kialakításai az alábbi mikrokontrollerekben: Amel AVR Atmega I/O port kialakítása. Microchip PIC egyes típusainak IO kialakítása. Atmel ATxmega IO változás figyelő egysége.
Timer/counter (időzőtő/számláló) általánosan (feladatkörök, tipikus üzemmódok). Amel AVR Timer/counter egységének ismertetése, üzemmódok beállítása és használata.
USART általánosan (feladatkörök, tipikus üzemmódok). Amel AVR USART egységének ismertetése, üzemmódok beállítása és használata.
SPI általánosan (feladatkör, felépítés). Amel AVR SPI egységének ismertetése, felprogramozása és használata.
I2C általánosan (feladatkör, protokoll). Amel AVR I2C egységének ismertetése, üzemmódok beállítása és használata.
Kapacitív érzékelős perifériák működési elve és alkalmazási köre. Működés bemutatása.
Speciális perifériák:
Az Atmel ATxmega Crypto engine titkosító kódoló/dekódoló egysége.
Az Atmel ATxmega CRC generátora és alkalmazása.
4. USB részleges ismertetése. USB alkalmazása beépített USB perifériával rendelkező Atmel AVR-ek esetén, gyártó által adott firmware módosítása saját feladatra (mintapélda).
Portok bővítésének módszerei. Tipikus külső perifériák kialakítása és illesztése mikrokontrollerhez.
5. Atmel AVR perifériák alkalmazása komplexebb feladatok megoldására, mintapéldák gyakorlati bemutatása és elemzése.
6. Egyedi házi feladat konzultációk.
7. Mikrokontrolleres szoftverfejlesztő környezetek:
Konkrét fejlesztői környezet használatának bemutatása.
Mikrokontrolleres assembly legfontosabb tulajdonságai röviden.
Mikrokontrolleres C legfontosabb tulajdonságai röviden.
A C és assembly nyelvű fejlesztői környezet és mikrokontroller specifikus tulajdonságai.
Biztonságosabban működő program írásának elvei.
A mikrokontrolleres készülék tervezésének folyamata. Tervezési lépések bemutatása komplex mintapéldán.
9. Mikrokontrollerek fejlődési tendenciái:
Pl. Logikai blokkal kiegészített Microchip PIC.) Cypress PSoC belső felépítésének áttekintése, a megszokottól eltérő tulajdonságok: programozható digitális blokkok és tulajdonságai, programozható analóg blokkok és tulajdonságai. Egy hardver-szoftver együttes tervezést segítő grafikus fejlesztői környezet: PSoC designer bemutatása, használata.
Aktuális újdonságok a mikrokontrollerek és a mikorkontrollerekhez illeszthető chipek között.
Előadás gyakorlati bemutatókkal kiegészítve és konzultációkkal segített egyedi házi feladat
a. A szorgalmi időszakban: Egyedi, lehetőleg saját ötleten alapuló otthoni feladat (megépítendő egyszerű mikrokontrolleres készülék) elkészítése, bemutatása és dokumentálása.
b. A vizsga időszakban: írásbeli vizsga. A házi feladat 49% súllyal számít be a vizsgajegybe.
Az aláírás megszerzésének az otthoni feladat elégséges szintű elkészítése.
A vizsgázás feltétele az aláírás megszerzése.
A házi feladat a pótlási időszak végéig pótolható.
Ismétlő és javító vizsgák a TVSZ szerint.
Kötelező konzultáció órarendi időpontokban, ezeken kívül órarenden kívüli időpontokban is konzultációs lehetőséget biztosítunk.
Dr. Benesóczky Z.: Mikrokontrollerek alkalmazástechnikája (elektronikus jegyzet)
Az internetről letölthető katalóguslapok és egyéb anyagok
Dr. Benesóczky Z.: Digitális tervezés funkcionális elemekkel és mikroprocesszorral (55033)