Předmět Mikrokontroléry v náročných aplikacích (KAE / MINA)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu KAE / MINA - Mikrokontroléry v náročných aplikacích, Fakulta elektrotechnická, Západočeská univerzita v Plzni (ZČU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

1. Úvod - zřetězené struktury (pipeline), jejich vlastnosti, využití v počítačích2. Procesory RISC - struktura, stupně v řetězci3. Procesory RISC - činnost, možné konflikty v řetězci a jejich řešení, předvídání skoků4. Paměť CACHE - začlenění v počítači, strategie uvolňování, vliv na činnost procesoru5. Procesorové jádro ARM - jednotlivé bloky a jejich funkce6. Procesorové jádro CORTEX - jednotlivé bloky a jejich funkce7. Periferie 32-bitových počítačů - činnost, využití, řešení od různých výrobců8. Speciální architektury procesorů a počítačů - superscalar, multiprocessor, multithreading9. Operační systémy reálného času - preemptivní a kooperativní, tasky a jejich řazení10. Řízení vnitřní komunikace v počítači - systémový řadič, sběrnice, externí obvody11. Diagnostika počítače - diagnostika operační a programové paměti, procesoru, periferií12. Nároky na počítač při zpracování obrazů a signálů - složitost algoritmů a jejich realizace13. RezervaObsah cvičení:Převážná většina úloh a zvláště samostatný projekt se týká programování. Na začátku semestru je zadán samostatný projekt, tak aby studenti měli dostatek času na jeho promyšlení. Na jeho zpracování budou vyhrazena 4 cvičení, ve kterých budou konzultovány případné problémy.1. Úvod - seznámení s vývojovým systémem pro 32-bitové ARM procesory2. Práce s periferními obvody - paralelní brány, časovače3. Práce s periferními obvody - přerušení4. Vizualizace - zobrazení výstupů pomocí LED a LCD5. Komunikační obvody - sériový vysílač/přijímač, kruhový buffer, přerušení, DMA6. Pulsně-šířkový modulátor, použití7. Programování v asembleru, návaznost na C8. Programy pro diagnostiku - výpočet a kontrola CRC, kontrola paměti,...9. Práce na samostatném projektu a konzultace.10. Práce na samostatném projektu a konzultace.11. Práce na samostatném projektu a konzultace.12. Práce na samostatném projektu a konzultace.13. Prezentace a obhajoba projektu, zápočet

Získané způsobilosti

Studenti jsou schopni analyzovat požadavky dané úlohy na výpočetní výkon počítače.Studenti umí formulovat řešení úlohy vhodným algoritmem.Studenti umí navrhnout, realizovat a odladit program pro řešení dané úlohy s využitím moderních počítačových struktur.Studenti rozumí principu funkce moderních výkonných počítačů a jsou schopni navrhnout variantu vyhovující požadavkům dané úlohy.

Literatura

Baer, J. Microprocessor Architecture. ISBN 978-0-521-76992-1.Pinker, Jiří. Mikroprocesory a mikropočítače. Praha : BEN - technická literatura, 2004. ISBN 80-7300-110-1.Doplňková literatura z adresáře v síti (dle potřeby). Firemní literatura ARM, Renesas, STM, Atmel, NXP, Freescale.

Požadavky

Prokázání dobré znalosti odpřednášené a procvičené látky u zkoušky. Úspěšné vyřešení zadaného projektu a jeho obhájení.

Garant

Ing. Petr Krist, Ph.D.

Vyučující

Ing. Kamil Kosturik, Ph.D.Ing. Petr Krist, Ph.D.Prof. Ing. Jiří Pinker, CSc.Ing. Petr Weissar, Ph.D.Ing. Kamil Kosturik, Ph.D.Ing. Petr Krist, Ph.D.Ing. Petr Weissar, Ph.D.