- Nazwa przedmiotu:
- Elektronika 2
- Koordynator przedmiotu:
- Dr inż. Zbigniew Pióro
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Biomedyczna
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- ELE2
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin bezpośrednich: 48 godz., w tym:
• wykład: 15 godz.
• laboratorium: 30 godz.
• konsultacje: 3 godz.
2) Praca własna studenta – 40 godz, w tym
• przygotowanie do wykładów: 5 godz.,
• przygotowanie do laboratorium: 15 godz.
• opracowanie sprawozdań: 10 godz
• przygotowanie do kolokwiów: 10 godz.
Razem- 88 godz. – 3 punkty ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2 punkty ECTS – 48 godz.,
w tym:
• wykład: 15 godz.
• laboratorium: 30 godz.
• konsultacje: 3 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2 punkty ECTS – 58 godz.,
w tym:
• laboratorium: 30 godz.
• konsultacje: 3 godz.
• przygotowanie do laboratorium: 15 godz.
• opracowanie sprawozdań: 10 godz.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium30h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wymagana jest wiedza z elektroniki i elektrotechniki na poziomie 4 semestru studiów na kierunku Inżynieria Biomedyczna (nabyta na przedmiotach Metrologia, Elektrotechnika i Elektronika 1)
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów z podstawowymi właściwościami oraz zastosowaniami elektroniki cyfrowej oraz podstawowymi właściwościami i zastosowaniami systemów wbudowanych -Zapoznanie studentów z budową i działaniem mikroprocesora, systemu mikroprocesorowego oraz mikrokontrolera, a także podstawowymi operacjami realizowanymi przez mikrokontrolery.
Ukształtowanie u studentów elementarnych umiejętności programowanie mikrokontrolerów w zakresie tworzenia i uruchamiania prostych programów w języku asembler.
- Treści kształcenia:
- Wykład Systemy wbudowane – obszary zastosowań, podstawowe właściwości Architektura systemu mikroprocesorowego jednostka centralna, pamięci programu/danych, urządzenia wejścia/wyjścia, magistrale, architektura Von Neumanna, typu Harvard Zadania jednostki centralnejwykonywanie programu, cykl pracy, przetwarzanie danych Podstawowe struktury programu pętla, skok, procedura, itp. Podstawowe operacje przesyłania i przechowywania danych tryby adresowania (bezpośredni, pośredni, natychmiastowy, itp.)Podstawowe operacje przetwarzania danych arytmetyczne, logiczne, cyfrowymi bezpośrednia, z potwierdzeniem, za pomocą przerwań, itp. Zagadnienia przetwarzania sygnałów analogowych twierdzenie o próbkowaniu, szumy, zakłócenia Właściwości systemów mikroprocesorowych w świetle potrzeb systemów wbudowanych - mikrokontrolery ogólnego przeznaczenia, mikroprocesory DSP Laboratorium Wprowadzenie do systemu uruchomieniowego i środowiska programistycznego - tworzenie projektów, praca krokowa, zastawianie pułapek, sposoby uruchamiania programów, symulator, szablony programów Zasoby mikrokontrolera i podstawowe struktury programu - Sposoby dostępu do zasobów mikro-kontrolera - pamięci, rejestry specjalne, urządzenia i/o, pętla, procedura, procedura obsługi prze-rwania, przepisywanie bloku danych, itp.Operacje arytmetyczne i logiczne - Operacje dodawania, odejmowania, mnożenia i dzielenia, aryt-metyka stało- i zmiennoprzecinkowa, przekształcanie liczby binarnej w dziesiętną, iloczyn i suma logiczna, odwołania do rejestrów specjalnych niedostępnych bitowo. Komunikacja cyfrowa - Komunikacja z diodami świecącymi - prosty program realizujący zadaną sekwencję świecenia, standardowe interfejsy komunikacyjne - SPI, RS-232 Przetwarzanie sygnałów analogowych - Przetwornik analogowo-cyfrowy jako woltomierz cyfrowy - cyfrowa filtracja sygnałów
- Metody oceny:
- Kolokwia, zaliczanie ćwiczeń laboratoryjnych (sprawozdania. kartkówki)
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- R. Pełka, Mikrokontrolery - architektura, programowanie, zastosowanie, WKŁ,
Warszawa 1999
P. Misiurewicz, Podstawy techniki mikroprocesorowej, WNT, 1991
Hadam P., Projektowanie systemów mikroprocesorowych, BTC, Warszawa 2006
W. Daca, Mikrokontrolery od układów 8-bitowych do 32-bitowych, MIKOM, 2000
T. Starecki, Mikrokontrolery 8051 w praktyce, BTC, Warszawa 2002
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt ELE2_W01
- Zna podstawowe właściwości oraz zastosowania elektroniki cyfrowej, podstawowe właściwości i zastosowania systemów wbudowanych
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W05
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02
- Efekt ELE2_W02
- Zna budowę i działanie mikroprocesora, systemu mikroprocesorowego oraz mikrokontrolera, a także podstawowe operacje realizowane przez mikrokontrolery
Weryfikacja: kolokwium, ćwiczenia laboratoryjne
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W05, K_W11
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W02
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt ELE2_U01
- Potrafi napisać i uruchomić prosty program dla mikrokontrolera w języku asembler
Weryfikacja: kolokwium, ćwiczenia laboratoryjne
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U08
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt ELE2_K01
- Potrafi pracować w grupie
Weryfikacja: Ocena pracy zespołowej na ćwiczeniach laboratoryjnych
Powiązane efekty kierunkowe:
K_K06, K_K07
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K06, T1A_K03