Tantárgy neve, kódja: Mikrovezérlős rendszerfejlesztés, GINFBAN-MIKROVRE-1
A tárgy célja a mikrovezérlők és a velük végzett rendszerfejlesztési alapismeretek megismertetése a hallgatókkal.
- A mikrovezérlők általános felépítése. - Belső perifériák tulajdonságai. - A mikrovezérlők belső perifériáinak működése. - A mikrovezérlők belső perifériáinak konfigurálása különböző feladatokhoz. - Kommunikációs protokollok és a belső egységek kapcsolata a külvilággal. - Vezetékes és vezeték nélküli kommunikációs lehetőségek. - Tervezés mikrovezérlővel. - Állapotgépek felépítése. - Állapotgépek megvalósítása mikrovezérlőn. - Hardver tervezés lépései. - Kapcsolási rajzok, NYÁK. - Áramköri lapon történő megvalósítás ismertetése. - Kész rendszerek részeinek elemzése.
Elsajátítandó ismeretanyag laboratórium:
- Bevezetés a mikrovezérlők programozásába. - Alapalkalmazások (LED villogtatás). - C/C++ nyelvi elemek mikrovezérlők programozásához. - Perifériák programozása, konfiguráció különböző feladatokhoz. - Soros kommunikáció (USART/UART). - Állapotgépek (switch-case, függvénymutatók). - Megszakítások és időzítők programozása. - SPI, I2C és USB kommunikációs protokollok. - Vezeték nélküli kommunikációs lehetőségek (ESP32 Bluetooth és WiFi). - Tervezés mikrovezérlőkkel. - Hardver- és szoftvertervezési lépések. - Nyomtatott áramköri lap (PCB) kivitelezése. - ZH.
Tudása:
képességei
- Képes a megszerzett alapismeretekre építve egy-egy műszaki informatikai területen mélyebb ismeretek önálló megszerzésére, a szakirodalom feldolgozására, majd a területhez kapcsolódó informatikai problémák megoldására.
- Folyamatosan képezi magát és lépést tart az informatikai szakma fejlődésével.
tudása
- Ismeri az informatikai szakterületének műveléséhez szükséges természettudományi elveket és módszereket (matematika, fizika, egyéb természettudományok).
- Ismeri az informatikai rendszerek hardver és szoftver elemeinek működését, megvalósításuk technológiáját, működtetéséből származó feladatok megoldásának mikéntjét, valamint informatikai és egyéb műszaki rendszerek összekapcsolásának lehetőségeit.
- Hitelesen képviseli a mérnöki és informatikai szakterületek szakmai alapelveit.
- Nyitott az informatikai eszközöket alkalmazó más szakterületek megismerésére és azokon informatikai megoldások kidolgozására az adott terület szakembereivel együttműködve.
- Törekszik a hatékony és minőségi munkavégzésre.
Félévközi tanulmányi követelmények:
Órák látogatása, kiadott tervezési és programozási feladatok megoldása.
Vizsgakövetelmények:
Kiadott feladat alapján mikrovezérlőre program megtervezése és megírása.
Dedikált labor, mikrovezérlős fejlesztő panelekkel.
[1] Geoffrey Brown: Discovering the STM32 Microcontroller (2016), http://www.cs.indiana.edu/~geobrown/book.pdf
[1] Darshak S. Vasavada: The Microprocessor: A Practical Introduction using the Arm Cortex-M0 Processor, Wiley; 1st edition (July 8, 2025), ISBN-13: 978-1394245291