Проектирование и программирование микроконтроллерных систем

Вайс Юрий Андреевич

*InstructorProfile(zh-CN)*

内容描述: Дисциплина предназначена для углубления знаний студентов в области информационных технологий. В первом модуле дисциплины рассматриваются вопросы программирования микроконтроллерных систем с использованием визуальной среды программирования Keil при их автономной работе, вопросы программирования при создании сложных микроконтроллерных систем, работающих под управлением головного персонального компьютера, рассматривается во втором модуле.

贷款数: 5

Пререквизиты:

  • Алгоритмы, структуры данных и программирование

*СomplexityDiscipline(zh-CN)*:

*TypesOfClasses(zh-CN)* *hours(zh-CN)*
*Lectures(zh-CN)* 15
*PracticalWork(zh-CN)*
*LaboratoryWork(zh-CN)* 30
*srop(zh-CN)* 30
*sro(zh-CN)* 75
*FormOfFinalControl(zh-CN)* экзамен
*FinalAssessment(zh-CN)*

零件: Компонент по выбору

循环次数: Профилирующие дисциплины

Цель
  • Цель преподавания дисциплины - подготовка выпускника к проектной деятельности с возможностью разработки как автономных, так и сложных микроконтроллерных систем, работающих под управлением головного персонального компьютера.
Задача
  • изучить основы построения микроконтроллерных систем; – изучить основы программирования портов ввода-вывода микроконтроллера; – сформировать у будущих специалистов компетентности в области программирования компьютера для связи с микроконтроллерами; – выработать у обучающихся навыки применения микроконтроллеров в различных технологических процессах; – выработать у обучающихся навыки применения среды программирования Keil и Visual.Studio.NET при программировании микроконтроллерных систем.
Результат обучения: знание и понимание
  • структуры микроконтроллеров, основы программирования портов ввода-вывода микроконтроллеров и организации обмена данными между компьютером и микроконтроллером с использованием USB-порта
Результат обучения: применение знаний и пониманий
  • уметь поставить задачу по применению микроконтроллеров в различных технологических процессах; решать задачи по управлению портами ввода-вывода микроконтроллера с использованием различных алгоритмов управления; выполнять обмен данными между компьютером и микроконтроллером через USB-порт компьютера;
Результат обучения: формирование суждений
  • развивать способность кратко излагать свои мысли и уметь аргументировано доказывать свои суждения.
Результат обучения: коммуникативные способности
  • развить коммуникационные способности, необходимые для работы в команде.
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
  • -освоить программирование микропроцессорных систем, представленных микроконтроллером STM32L152RBT6; - научиться управлять портами ввода-вывода, контроллерами ЦАП и АЦП, передавать данные в головной компьютер через USB-порт.
*TeachingMethods(zh-CN)*

1. интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь); 2. информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием различных операционных систем и профессиональных пакетов прикладных программ); 3. поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения).

Темы лекционных занятий
  • Модуль 1 «Программирование МК для автономной работы» 1.Побитовые операции в языке С (С++). Разработка консольных проектов.
  • 2.Архитектура микроконтроллеров. Обоснование выбора МК STM32
  • 3.Цифровое чтение – запись двоичной информации Программирование портов ввода-вывода.
  • 4.Среда программирования Keil Для «прошивок» разработанных для микроконтроллера программ
  • 5.Принципы отображения информации. Алгоритм отображения информации на LCD отладочной платы STM32L-Discovery.
  • 6.Настройка контроллера LCD МК
  • 7.Программирование в МК вывода данных на LCD
  • Модуль 2 «Программирование МК для работы в системе с компьютером» 8.Средства отображения информации в языке c#.
  • 9.Назначение и состав класса SerialPort.
  • 10.Средства обмена данными с COM(USB)-портом.
  • 11.USB контроллер STM32L152RBT6 и его дескрипторы
  • 12.Программирование обмен данными между МК и ПК
  • 13.Схема ЦАП и пример его программирования в МК.
  • 14.Проект в среде VISUAL STUDIO для обмена данныыми через COM-порт между МК и ПК.
Основная литература
  • 1. Работы автора ChipSpace – более 33 лекции по программированию STM32L152RBT6. - Интернет. 2. Презентации лекций по дисциплине «Программирование микропроцессорных систем» для магистрантов специальности 6М071600 «Приборостроение» – смотри портал кафедры ИС http: \\ www.do.ektu.kz 3. Методические указания по выполнению практических заданий для магистрантов специальности 6М071600 «Приборостроение» Портал кафедры ИС http: \\ www.do.ektu.kz Дополнительная литература
Дополнительная литература
  • 4. Интерфейс USB. Практика использования и программирования (П.Агуров).djvu 5 Рябенький В.М., Ходаков В.Е., Ушкаренко А.О. «Компьютерное управление внешними устройствами через стандартные интерфейсы» Учебное пособие. – Херсон: Олди-плюс, 2008. – 380 с.