Mikrovezérlős rendszerfejlesztés (GINFBAN-MIKROVRE-1)
Alapadatok
Oktatók
Tantárgy célja
A tárgy célja a mikrovezérlők és a velük végzett rendszerfejlesztési alapismeretek megismertetése a hallgatókkal.
Elsajátítandó ismeretanyag
Előadás
- 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.
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.
Szakmai kompetenciák
Tudás
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.
Képesség
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.
Attitűd
- 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.
Autonómia és felelősség
Számonkérés és értékelés
Félévközi követelmények
Órák látogatása, kiadott tervezési és programozási feladatok megoldása.
Vizsgakövetelmények
Kiadott feladat alapján mikrovezérlőre program megtervezése és megírása.
Generatív MI használata
Nincs megadva
Irodalom
Kötelező irodalom
[1] Geoffrey Brown: Discovering the STM32 Microcontroller (2016), http://www.cs.indiana.edu/~geobrown/book.pdf
Ajánlott irodalom
[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