Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Mikroprocesory i systemy wbudowane
Koordynator przedmiotu:
dr hab. Tomasz Adamski, prof. PW
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Elektronika i Telekomunikacja
Grupa przedmiotów:
Przedmioty kierunkowe obieralne
Kod przedmiotu:
MSWZ
Semestr nominalny:
5 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
6
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
35g -wykład + 35g praca własna w domu 20g -ćwiczenia + 20g praca w domu 20g - projekt + 20g praca w domu Praca samodzielna studenta (praca w domu i w bibliotece uzupełniona kontaktami przez Internet) jest głównym sposobem opanowywania materiału przez słuchacza wykładu. Bardzo istotnym elementem wykładu jest duża ilość zadań i miniprojektów do samodzielnego rozwiązania. Miniprojekty mogą zostać rozszerzone do tzw. Projektu Zespołowego a ten z kolei do pracy dyplomowej. Sumaryczna liczba godzin pracy studenta: 150
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
3
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia15h
  • Laboratorium0h
  • Projekt15h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Matematyka Technika cyfrowa (jest mile widziana ale nie jest obowiązkowa)
Limit liczby studentów:
Z uwagi na sposób prowadzenia przedmiotu praktycznie bez ograniczeń
Cel przedmiotu:
1.Zasadniczym celem przedmiotu jest opanowanie szeroko pojętych podstaw techniki mikroprocesorowej i techniki systemów wbudowanych. Systemy wbudowane (ang. embedded systems) to dedykowane, w pewnym sensie zamknięte systemy komputerowe z reguły stanowiące fragment większego urządzenia. 2.Po wykładzie słuchacz powinien nie tylko rozumieć jak działa mikroprocesor, mikrokontroler i system komputerowy ale również powinien umieć zaprojektować dowolny średnio złożony system wbudowany.
Treści kształcenia:
Na wykładzie omawiane są następujące zagadnienia. 1.Kody i kodowanie w systemach cyfrowych (ze szczególnym uwzględnieniem arytmetyki cyfrowej, kodów korekcyjnych, szyfrów i algorytmów kompresji) 2.Bloki funkcjonalne techniki cyfrowej (rejestry, multipleksery, sumatory, sumatory z układami przewidywania przeniesień, układy mnożące, pamięci) 3.Układy elektroniczne techniki cyfrowej 4.Architektura mikroprocesorów (od maszyny von Neumanna do współczesnych mikroprocesorów wielordzeniowych) 5.Mikroprocesory uniwersalne rodziny Intel xx86: architektura i asembler (Intel 8086, Pentium z architekturą IA-32 i architekturą 64b, Intel i7), programowanie w asemblerze 6.Mikrokontrolery (8051, ARM 9), programowanie w assemblerze mikrokontrolera Intel 8051. 7.Mikroprocesory sygnałowe 8.Pamięci masowe 9.Transmisja informacji w systemach cyfrowych (w tym specjalne interfejsy i magistrale charakterystyczne dla systemów wbudowanych) 10.Systemy wbudowane i metodologia ich projektowania
Metody oceny:
Sposób zaliczenia: Przedmiot zaliczany jest w formie egzamin pisemnego (60p). Za rozwiązanie zadań i małych projektów do samodzielnego rozwiązania nazywanych TESTami można dodatkowo zdobyć 40p (to dużo). Rozwiązywanie TESTów nie jest obowiązkowe ale bardzo zalecane. W sumie są 4 serie TESTów po 10p. Ostatecznie można zdobyć 100p. Próg zaliczenia to 50p. Przeliczenie punkty ocena jest liniowe: 50p - próg zaliczenia 50-59 ocena 3 60-69 ocena 31/2 70-79 ocena 4 80-89 ocena 41/2 90-100 ocena 5
Egzamin:
tak
Literatura:
[1] J. Kalisz; Podstawy elektroniki cyfrowej; WKiŁ , Warszawa 2008. [2] A. Skorupski; Podstawy budowy i działania komputerów; WKiŁ , Warszawa 2006 [3] P.Metzger; Anatomia PC; Helion, Gliwice 2008. [4] K.R.Irvine; Asembler dla procesorów INTEL;Helion, Gliwice 2003. [5] G.Syck; Turbo assembler-Biblia użytkownika; LT&P, Warszawa 2002. [6] A.Rydzewski;Mikrokomputery jednoukładowe rodziny MCS-51; WNT 1995. [7] T.Starecki; Mikrokontrolery 8051 w praktyce;btc, 2002. [8] M.Zwoliński; Projektowanie układów cyfrowych z wykorzystaniem języka VHDL; WKiŁ, Warszawa 2007. [9] W.Stallings; Organizacja i architektura systemu komputerowego; WNT, Warszawa 2006. [10] J.Biernat; Architektura komputerów; Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2008. [11] H.Kamionka-Mikuła, H.Małysiak, B.Pochopień; Układy cyfrowe, teoria i przykłady; Wydawnictwo Pracowni Komputerowej Jacka Skalmierskiego [12] Materiały firmowe f-my Intel, Intel Core 2 Duo Programmers Guide, strona www.intel.com
Witryna www przedmiotu:
https://inz.okno.pw.edu.pl/
Uwagi:
Wykład z mikroprocesorów i systemów wbudowanych stanowi obecnie kanon wykształcenia każdego inżyniera elektronika i inżyniera informatyka. Jest to więc przedmiot o charakterze podstawowym. Wykładowcy przedmiotu zaleca się korzystanie z aktualnych materiałów firmowych np. firmy INTEL zawierających precyzyjne opisy architektury i asemblera. Przedmiot ma dostarczyć studentowi ważnych umiejętności zawodowych stąd duża ilość miniprojektów w zadaniach-testach. Studenci często realizują miniprojekty na własnym sprzęcie realizując tym samym implicite treści laboratoryjne.

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka K_W20, K_W19
Ma wiedzę dotyczącą kodów i kodowania w systemach cyfrowych w tym mikroprocesorach i mikrokontrolerach. Ma wiedzę dotyczącą arytmetyki cyfrowej. Ma wiedzę szczegółowa dotyczącą wybranych architektur mikroprocesorów. Zna język asemblera typowego mikroprocesora uniwersalnego i język asemblera typowego mikrokontrolera.
Weryfikacja: Egzamin, ocena zadań i projektów, ocena wiedzy studenta przy bezpośrednim kontakcie na konsultacjach.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W04, K_W20
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka K_U07, K_U13, K_U14, K_U15, K_U15
Umie napisać średnio złożony program w asemblerze. Umie zaprojektować prosty system wbudowany taki jak miernik częstotliwości, zegar czy analizator widma sygnałów biologicznych.
Weryfikacja: Egzamin, ocena zadań i projektów, kontakt bezpośredni ze studentem podczas konsultacji
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U07, K_U13, K_U14, K_U15, K_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW, III.P6S_UW.3.o, III.P6S_UW.4.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka K_02, K_K05
Rozumie rolę społeczną i misję absolwenta dobrej uczelni technicznej.
Weryfikacja: Bezpośredni kontakt ze studentem na konsultacjach.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K05, K_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_KR, I.P6S_KO