Основные методы программирования микроконтроллеров
Beschreibung: Предлагается основы разработки программ для микроконтроллеров на языке С, задач управления портов контроллера для ввода-вывода дискретной и аналоговой информации, а также программирование USB порта для создания сложных интегрированных систем персональный компьютер-микроконтроллер.
Betrag der Credits: 5
Пререквизиты:
- Алгоритмы, структуры данных и программирование
Arbeitsintensität der Disziplin:
| Unterrichtsarten | Uhr |
|---|---|
| Vorträge | 15 |
| Praktische Arbeiten | |
| Laborarbeiten | 30 |
| AASAL (Autonomes Arbeiten der Schüler unter Anleitung des Lehrers) | 30 |
| SE (Studentisches Eigenarbeiten) | 75 |
| Endkontrollformular | экзамен |
| Form der Endkontrolle |
Komponente: Компонент по выбору
Zyklus: 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.
Lehrmethoden
-интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь);
- информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием различных операционных систем и профессиональных пакетов прикладных программ);
- поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения).
Bewertung des Wissens der Studierenden
| Period | Art der Aufgabe | Gesamt |
|---|---|---|
| 1 Bewertung | Практическая работа 1 | 0-100 |
| Практическая работа 2 | ||
| Практическая работа 3 | ||
| Рубежный тест 1 | ||
| 2 Bewertung | Практическая работа 4 | 0-100 |
| Практическая работа 5 | ||
| Практическая работа 6 | ||
| Рубежный тест 2 | ||
| Endkontrolle | экзамен | 0-100 |
Die Bewertungspolitik der Lernergebnisse nach Arbeitstyp
| Art der Aufgabe | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Exzellent | Gut | Befriedigend | Ungenügend |
Bewertungsbogen
Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:
- 40% результата, полученного на экзамене;
- 60% результатов текущей успеваемости.
Формула подсчета итоговой оценки:
| И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э |
| 2 |
где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.
Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:
Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:
| Оценка по буквенной системе | Цифровой эквивалент | Баллы (%-ное содержание) | Оценка по традиционной системе |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Отлично |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Хорошо |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Удовлетворительно |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Неудовлетворительно |
| F | 0 | 0-24 |
Темы лекционных занятий
- Модуль 1 «Программирование МК для Побитовые операции в языке С (С++). Разработка консольных проектов.
- Архитектура микроконтроллеров. Обоснование выбора МК STM32
- Цифровое чтение – запись двоичной информации Программирование портов ввода-вывода.
- Среда программирования Keil Для «прошивок» разработанных для микроконтроллера программ
- Принципы отображения информации. Алгоритм отображения информации на LCD отладочной платы STM32L-Discovery
- Настройка контроллера LCD МК
- Программирование в МК вывода данных на LCD
- Модуль 2 «Программирование МК для работы в системе с компьютером» Средства отображения информации в языке c#.
- Назначение и состав класса SerialPort.
- Средства обмена данными с COM(USB)-портом.
- USB контроллер STM32L152RBT6 и его дескрипторы
- Программирование обмен данными между МК и ПК
- Схема ЦАП и пример его программирования в МК.
- 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.
