Přednášená témata: - Základní elektronické prvky a obvody, pasivní součástky. Diody. - Polovodiče - tranzistory, parametry, charakteristiky. - Operační zesilovač, vlastnosti, charakteristiky, zapojení s OZ - Úvod do číslicové elektroniky, základní logické operátory, zápis logických funkcí, číselné soustavy, kódy - Kombinační logické obvody, základní logické obvody, dekodér, multiplexor. Sekvenční logické obvody; princip realizace, R-S, D-klopný obvod, registry, čítače a jejich rozdělení - Převodníky AD a DA, principy, parametry, rozhraní a sběrnice - Mikrokontroléry a jejich vývoj, základní parametry - Konfigurace a ukázky programování kontrolérů STM32, základní strategie bare-metal nebo RTOS. - GPIO vstupy a výstupy, přerušení, DMA, časovače a další standardní periferie kontrolérů. - Stavový automat, metodika řešení úloh pomocí mikrokontoléru. - Komunikace mezi mikrokontrolérem a prostředím Matlab. Přenos dat a nastavování parametrů. - Možnosti implementace DSP a dalších technologií (NN). - Analýza ukázkové elektronické úlohy (automatizované měření frekvenční charakteristiky RC článku) - Přehled funkcionalit a princip servo-pohonů, frekvenční měniče, měření EKG, step-up a step-down konvertorů a další prvků. Cvičení: - Měření napětí (střední a efektivní hodnota) a proudů, měření frekvence; seznámení s měřícími přístroji (multimetr, osciloskop). Stavebnice Domino. - Měření pasivních součástek. - Tranzistory (zapojení jako spínače, funkce, ukázková úloha) - Operační zesilovač (komparátor, zpětnovazební zapojení). - Základní vlastnosti číslicových obvodů. Charakteristiky logických hradel. - Realizace zadaných logických funkcí pomocí hradel NAND. Kombinační obvody, Sekvenční obvody: registr, posuvný registr a čítač; - Měření na převodnících D/A a A/D, užití binárního a hexadecimálního kódu. - Seznámení s Nucleo L4R5ZI, úvod do STM32 CubeIDE - HW REDUKCE 8-PIN (mezi Nucleo a Domino), komunikace s Matlabem, instantní firmware - Funkce a použití přerušení, DMA, časovačů, PWM, ADC, DAC a expandéru. - Modifikace výchozího firmware v CubeIDE v jazyce C. - Psaní a úpravy skriptů v Matlabu pro automatické měřící úlohy a konfiguraci kontroléru. - Realizace úloh pomocí mikrokontroléru (křižovatka). Samostatné úlohy. - Dokončení úloh a jejich předvedení. Zápočet.
|
Předmět se zabývá základy analogové a číslicové elektroniky na výkladu funkce, vlastností a aplikace základních prvků (pasivní součástky, tranzistory bipolární a unipolární, operační zesilovače, hradla a klopné obvody) a nejjednodušších obvodů (zesilovač, registr, čítač, paměť, procesor).
Teoretické poznatky a praktické dovednosti z požadované oblasti
|