Předmět Vybrané statě z elektroniky (MTI / VST*S)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu MTI / VST*S - Vybrané statě z elektroniky, Fakulta mechatroniky a MIS, Technická univerzita v Liberci (TUL).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

Přednášky:- Princip digitálního osciloskopu a generátoru libovolných průběhů. Opakování a prohloubení vybraných partií z analogové a číslicové elektroniky (zejména k obvodům měřeným na cvičení).- Nejistota měření digitálních přístrojů.- Počítače, vestavné mikropočítače, mikroprocesory, mikrořadiče - architektura. Paměti a adresace. Druhy instrukcí. Přerušení. Programovací jazyky (asembler). SW a HW vývojové prostředky.- Mikrořadiče rodiny PIC16: blokové schéma z hlediska programátora, registry, úplný instrukční soubor, pseudoinstrukce, vstupy a výstupy. Základní programátorské obraty v asembleru.- Přehled periférií mikrořadičů, základní přehled mikrořadičů. Obvody rozhraní mezi logickými signály a analogovými obvody, zvláště pro mikrořadiče.- Stavové automaty: zápis stavovými diagramy a tabulkami, sestavení diagramu.- Programovatelné logické automaty: specifika HW i SW, uživatelské programovací jazyky (kontaktní schémata) .- Zakázkové integrované obvody, charakteristiky, použití. Programovatelná hradlová pole, architektury.- Měřicí řetězec neelektrických veličin.- Automatizované měřicí systémy: HW a SW prostředky.- Vybrané počítačové a průmyslové sběrnice.Cvičení:1. Opakování základních měření a obvodů s moderními přístroji (měřicí ústředna, řízený zdroj) a určení nejistot měření.2. Práce s digitálním osciloskopem a generátorem3. Charakteristiky malého MOSFET, spínací režim malého NPN tranzistoru.4. Obvody s operačními zesilovači I.: převodník R/U, diferenční zesilovač, Butterworthova dolní propust 2. řádu5. Obvody s operačními zesilovači II.: Schmittův klopný obvod, astabilní klopný obvod, oscilátor s Wienovým můstkem6.-7. Mikrořadiče (Microchip PIC16)- ladění jednoduchých programů v prostředí IDEA (součet řady čísel, funkce start/stop), demonstrace čítače událostí a teploměru, modifikace programů8.-9. Programovatelné obvody (FPGA Altera, SW Quartus)- sestavení zadaného log. obvodu v grafickém editoru, simulace, nahrání do FPGA a ověření funkce- samostatná realizace jednoduché sekvenční úlohy na základě stavového diagramu10.-11. Programovatelné logické automaty (FATEK FBS-14MA)- zavedení a ladění jednoduchého programu v prostředí WinProLadder (start/stop, časovač), demonstrace světelné signalizace, regulátoru teploty; modifikace programů12. Automatizovaná měření- odměr mechanického děje osciloskopem a kmitočtové charakteristiky měřicím řetězcem s off-line zpracováním dat13. Měření digitálním osciloskopem na sběrnicích (RS-232C, SPI, I2C)- zjištění přenášeného bajtu14. Rezerva. Zápočet.

Získané způsobilosti

Student získá stručný přehled v řadě dílčích oblastí elektroniky, které nejsou zahrnuty v základním bakalářském předmětu, a seznámí se se způsoby programování mikrořadiče, PLC, FPGA.

Literatura

Haasz, V., Roztočil, J., Novák, J. Číslicové měřící systémy. 2. vyd. přeprac. ČVUT, Praha, 2000. ISBN 80-01-02219-6.Pinker, J., Poupa, M. Číslicové systémy a jazyk VHDL. BEN, Praha, 2006. ISBN 80-7300-198-5.Haasz,V., Sedláček,M. Elektrická měření (Přístroje a metody). ČVUT, Praha, 2005. ISBN 80-01-02731-7.Novák, Doležal, Nouza, Kolář. Elektronika. TUL, Liberec, 2001. ISBN 80-7083-499-4.Firemní literatura na webu výrobců mikrořadičů, PLC a prostředků automatizovaného řízení. Pinker, J. Mikroprocesory a mikropočítače. BEN - technická literatura, Praha, 2004. ISBN 80-7300-110-1.Liška, M., Šulo, V., Strelec, J. Programovatelná hradlová pole. Grada, Praha, 1993. Kolouch, J. Programovatelné logické obvody a hradlová pole v současné elektronice. Sdělovací technika, č.8, s.3-6, č.9, s.13-16, 2009. Skalický, P. Přístrojové aplikace mikropočítačů. Vydavatelství ČVUT, Praha, 2004. ISBN 80-01-03111-X.

Požadavky

Zápočet: Aktivní účast na cvičeních, vypracování zpráv z měření, modifikace programů pro mikrořadič a PLC, návrh stavového automatu.Zkouška: písemná

Garant

doc. Ing. Ivan Doležal, CSc.doc. Ing. Milan Kolář, CSc.

Vyučující

doc. Ing. Ivan Doležal, CSc.doc. Ing. Milan Kolář, CSc.doc. Ing. Ivan Doležal, CSc.doc. Ing. Milan Kolář, CSc.