Анотация

---

Дисциплината има за цел да даде познания на студентите за едночиповите микроконтролери (8/16/32 битови), тяхното приложение за управление на различни процеси. Разглеждат се различни видове микроконтролери, основните им характеристики, тяхната архитектура, вградени блокове, регистри с общо и специално предназначение, регистри за настройка и управление, портове и интерфейс за връзка с други микроконтролери и периферни устройства. Разглеждат се микроконтролери на Microchip, Raspberry Pi, Arduino. Разглеждат се развойните среди, предназначени за създаване на съответни управляващи програми, настройки, тестване и програмиране на микроконтролерите, чрез използване на създадени за целта работни макети, включващи ЕМК, бутони, графични екрани LCD и LED, часовник за реално време, матрични клавиатури, релета и др.

Съдържание

---

Тема 1. Общи сведения за микроконтролерите. Архитектура и основни характеристики. Видове микроконтролери. Приложения на ЕМК. Производители на ЕМК.
Тема 2. Едночипови микроконтролери (ЕМК) на Microchip. Особености на 8/16/32 битовеите микроконтролери на Microchip. Блокова схема на ЕМК. Описание на изводи и вградени модули.
Тема 3. Програмен модел на процесора. Система машинни команди (инструкции). Видове регистри и предназначение. Reset верига. Стражеви таймер. Организация на данновата и програмна памети.
Тема 4. Входно-изходни портове. Режими на работа - Режим с входове/изходи с общо предназначение и Режим Паралелен подчинен порт PSP. Настройки и регистри за управление.
Тема 5. Модул Таймер. Основни характеристики. Видове таймери. Модул CCP - Прихващане/Сравнение/ШИМ. Режими на работа на CCP. Блокови схеми и Регистри за управление.
Тема 6. Главен синхронен сериен порт MSSP. Режими на работа - SPI и I2C. Блокови схеми и регистри за управление.
Тема 7. Универсален сихронно-асинхронен приемо-предавател USART. Режими на работа - асинхронен и синхронен. Блокови схеми и времедиаграми. Регистри за управление.
Тема 8. Аналогово-цифров преобразувател АЦП. Блокова схема и модел на работа. Регистри за управление.
Тема 9. Архитектура на микроконтролери ARМ. Архитектура на Raspberry Pi. Архитектура на Arduino.
Тема 10. Развойни системи за програмиране, настройка и тестване на програми за микроконтролерите (MPLAB, MPLABX, Raspbian и др.). Работа с допълнителни библиотеки. Съществуващи симулатори за създаване на хардуерни проекти и проектиране на програмно управление. Програматори за програмиране на ЕМК.
Тема 11. Външни модули за свързване към ЕМК. Видове модули и принцип на работа. Начини на свързване към ЕМК. Шилдове за свързване на допълнителни модули. Връзки между различните видове ЕМК.
Тема 12. Примерни реализирани приложения базирани на ЕМК.