ELT-21300 Mikrokontrollerit, 5 op
Microcontrollers
Vastuuhenkilö
Jukka Vanhala, Mikko Valkama
Opetus
| Toteutuskerta | Periodi | Vastuuhenkilö | Suoritusvaatimukset |
| ELT-21300 2018-01 | 3 - 4 |
Jukka Vanhala |
Hyväksytysti suoritettu harjoitustyö ja tentti. |
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa tunnistaa mikro-ohjaimen yleisimmät lohkot ja selittää niiden toiminnan. Hän osaa esittää mikro-ohjaimen IO-liityntöjen rakenteen ja osaa liittää mikro-ohjaimeen oheislaitteita, kuten AD- ja DA- muuntimia, näyttöjä, painonappeja sekä erilaisia antureita. Opiskelija tunnistaa oheislaitteisiin ja antureihin liittyviä peruskäsitteitä sekä epäideaalisuuksia ja osaa selittää yleisimpien oheislaitteiden toimintaperiaatteet. Hän tunnistaa yleisimmät tiedonsiirtoväylät ja johtokoodit sekä osaa selittää niiden toimintaperiaatteet. Opiskelija tunnistaa laitteistonläheisen ohjelmoinnin vaatimukset ja osaa kehittää sulautetun ohjelmiston käyttäen C- ja assembler kieliä. Opintojakson harjoitustyön suoritettuaan opiskelija osaa suunnitella ja rakentaa yksinkertaisen mikro-ohjainta käyttävän sulautetun järjestelmän sekä tuottaa sen vaatiman ohjelmiston.
Sisältö
| Sisältö | Ydinsisältö | Täydentävä tietämys | Erityistietämys |
| 1. | Mikro-ohjainten sisäinen rakenne: Mikro-ohjaimen ydin sekä käskyjen suorittaminen mikro-ohjaimessa. | ||
| 2. | Mikro-ohjainten oheislaitteet: Mikro-ohjainten yleisimmät lohkot ja niiden toiminta sekä lohkojen ohjaaminen. AD/DA-muuntimet, niiden toimintaperiaatteet ja niihin liittyvät peruskäsitteet ja epäideaalisuudet . Käyttöliittymien liittäminen mikro-ohjaimeen, yksinkertaiset painonapit ja näppäinmatriisit. | ||
| 3. | Mittaus ja ohjaus: Mittausjärjestelmän yleinen rakenne. Mikro-ohjainten IO-liitynnät, niiden rakenne ja niihin liittyminen oheislaitteilla. Erilaisilla jännitetasoilla toimivien laitteiden/komponenttien liittämien samaan järjestelmään. Säätöalgoritmin toteuttaminen mikro-ohjaimella (P, PI ja PID). | ||
| 4. | Sulautetun järjestelmän ohjelmisto: Mikro-ohjaimen ohjelmoiminen pääasiassa C- kielellä. Laitteiston läheinen ohjelmointi. Yksittäisten bittien tilan asettaminen ja tutkiminen. Käsitys siitä millaisia laskutoimituksia mikro-ohjaimella on järkevää toteuttaa. C-kääntäjän muistinkäyttö, eli muuttujien näkyvyys alueet ja mihin muuttujat mikro-ohjaimen muistissa sijoittuvat. Mikro-ohjainten käyttöjärjestelmät ja niiden toiminta. Keskeytykset ja virransäästötilat. |
Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi
Tentti, harjoitukset ja harjoitustyö.
Arvosteluasteikko:
Arvosteluasteikko on numeerinen (0-5)
Osasuoritukset:
Oppimateriaali
| Tyyppi | Nimi | Tekijä | ISBN | URL | Lisätiedot | Tenttimateriaali |
| Kirja | Programming and Customizing the AVR microcontroller | Dhananjay V. | 0-07-134666-X | Ei | ||
| Luentokalvot | Luentokalvot | Kyllä |
Esitietovaatimukset
| Opintojakso | P/S | Selite |
| TIE-05200 Mikroprosessorit | Suositeltava | 1 |
1 . TIE-05200 Mikroprosessorit TIE-02100 Johdatus ohjelmointiin
Vastaavuudet
| Opintojakso | Vastaa opintojaksoa | Selite |
| ELT-21300 Mikrokontrollerit, 5 op | ELE-7050 Sulautetut prosessorisovellukset, 5 op | |
| ELT-21300 Mikrokontrollerit, 5 op | ELT-21306 Microcontrollers, 5 op |