SylabUZ
| Course name | Digital Signal Processors and Microcontrollers |
| Course ID | 06.5-WE-AiRP-PSiM |
| Faculty | Faculty of Computer Science, Electrical Engineering and Automatics |
| Field of study | Automatic Control and Robotics |
| Education profile | academic |
| Level of studies | First-cycle studies leading to Engineer's degree |
| Beginning semester | winter term 2019/2020 |
| Semester | 5 |
| ECTS credits to win | 4 |
| Course type | optional |
| Teaching language | polish |
| Author of syllabus |
|
| The class form | Hours per semester (full-time) | Hours per week (full-time) | Hours per semester (part-time) | Hours per week (part-time) | Form of assignment |
| Lecture | 15 | 1 | 9 | 0,6 | Credit with grade |
| Laboratory | 30 | 2 | 18 | 1,2 | Credit with grade |
- zapoznanie studentów z podstawowymi układami mikroprocesorowymi i procesorami sygnałowymi,
- zapoznanie studentów ze specyfiką stosowania procesorów sygnałowych,
- zapoznanie studentów z narzędziami do programowania i uruchamiania systemów mikroprocesorowych,
- ukształtowanie umiejętności podstaw programowania w języku assemblera i językach wyższego poziomu,
- ukształtowanie umiejętności doboru typu odpowiedniego mikroprocesora do wymaganego zadania.
Podstawy elektroniki, Podstawy techniki cyfrowej i mikroprocesorowej, Architektura systemów komputerowych, Programowanie z elementami algorytmiki
Historia, tendencje rozwojowe i porównanie cyfrowych procesorów sygnałowych. Podstawowe cechy procesorów sygnałowych. Różnice pomiędzy cyfrowym procesorem sygnałowym a mikrokontrolerem i mikroprocesorem. Architektury procesorów sygnałowych: sprzętowy układ mnożący, architektura typu Harvard, architektury wieloszynowe, przetwarzanie potokowe, skoki z opóźnieniem, operacje równoległe, długi akumulator, układ przesuwający, bufor cyrkulacyjny. Tryby adresowania pamięci: bezpośrednie, pośrednie, natychmiastowe, cyrkulacyjne, z rewersją bitów. Układy bezpośredniego dostępu do pamięci (DMA). Układy wieloprocesorowe.
Formaty danych stosowane w procesorach sygnałowych stałoprzecinkowych i zmiennoprzecinkowych. Arytmetyka stało- i zmiennoprzecinkowa.
Procesory stałoprzecinkowe. Charakterystyki procesorów rodziny ADSP-CM4xx oraz TMS320C2xx.
Procesory sygnałowe typu VLIW. Charakterystyka procesorów rodziny TMS320C6x.
Procesory zmiennoprzecinkowe. Charakterystyki procesorów rodziny ADSP-210xx oraz TMS320C67xx.
Porównanie list rozkazów procesorów. Narzędzia do programowania procesorów sygnałowych. Zastosowanie języka C do programowania procesorów. Oprogramowanie, pakiet: VisualDSP i Code Composer.
Implementacja podstawowych struktur układów cyfrowego przetwarzania sygnałów za pomocą procesorów sygnałowych: filtry typu IIR, FIR, banki filtrów, dyskretne przekształcenie Fouriera, interpolatory i decymatory sygnałów, generacja sygnałów. Zastosowanie procesorów sygnałowych do przetwarzania obrazów i sygnałów akustycznych.
Zastosowanie procesorów sygnałowych w układach sterowania . Specjalizowane układy procesorów sygnałowych do zastosowań energoelektronicznych np. typu: ADSP-CM4xx, TMS320F28xx.
Mikrokontrolery - charakterystyka zasobów, podstawowe właściwości. Przegląd podstawowych rodzin mikrokontrolerów. Środki wspomagające oprogramowanie i uruchamianie systemów mikroprocesorowych. Zastosowanie mikrokontrolerów do systemów wbudowanych.
Rodziny procesorów typu ARM. Platformy: Arduino, Raspberry Pi, BeagleBone itp.
Wykład: wykład konwencjonalny
Laboratorium: ćwiczenia laboratoryjne
| Outcome description | Outcome symbols | Methods of verification | The class form |
Wykład - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwiów przeprowadzonych w formie pisemnej
Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, przewidzianych do realizacji w ramach programu laboratorium
Składowe oceny końcowej = wykład: 60% + laboratorium: 40%.
1. Dąbrowski A. (red.): Przetwarzanie sygnałów przy użyciu procesorów sygnałowych, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 1997.
2. Lyons R.G.: Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 1999.
3. Chassaing R.: Digital Signal Processing with C and the TMS320C30, John Wiley & Sons, 1992.
4. Stallings W.: Organizacja i architektura systemu komputerowego, WNT, Warszawa, 2004.
5. Biernat J.: Metody i układy arytmetyki komputerowej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2001.
6. Biernat J.: Architektura komputerów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2013.
7. Sozański K.: Digital signal processing in power electronics control circuits, second edition, Springer-Verlag, London, 2017.
Modified by dr hab. inż. Krzysztof Sozański, prof. UZ (last modification: 27-04-2019 15:52)
