Основные методы программирования микроконтроллеров
内容描述: Предлагается основы разработки программ для микроконтроллеров на языке С, задач управления портов контроллера для ввода-вывода дискретной и аналоговой информации, а также программирование USB порта для создания сложных интегрированных систем персональный компьютер-микроконтроллер.
贷款数: 5
Пререквизиты:
- Алгоритмы, структуры данных и программирование
 
*СomplexityDiscipline(zh-CN)*:
| *TypesOfClasses(zh-CN)* | *hours(zh-CN)* | 
|---|---|
| *Lectures(zh-CN)* | 15 | 
| *PracticalWork(zh-CN)* | |
| *LaboratoryWork(zh-CN)* | 30 | 
| *srop(zh-CN)* | 30 | 
| *sro(zh-CN)* | 75 | 
| *FormOfFinalControl(zh-CN)* | экзамен | 
| *FinalAssessment(zh-CN)* | 
零件: Компонент по выбору
循环次数: Профилирующие дисциплины
Цель
- Цель преподавания дисциплины - подготовка выпускника к проектной деятельности с возможностью разработки как автономных, так и сложных микроконтроллерных систем, работающих под управлением головного персонального компьютера.
 
Задача
- изучить основы построения микроконтроллерных систем; – изучить основы программирования портов ввода-вывода микроконтроллера; – сформировать у будущих специалистов компетентности в области программирования компьютера для связи с микроконтроллерами; – выработать у обучающихся навыки применения микроконтроллеров в различных технологических процессах; – выработать у обучающихся навыки применения среды программирования Keil и Visual.Studio.NET при программировании микроконтроллерных систем.
 
Результат обучения: знание и понимание
- структуры микроконтроллеров, основы программирования портов ввода-вывода микроконтроллеров и организации обмена данными между компьютером и микроконтроллером с использованием USB-порта
 
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- уметь поставить задачу по применению микроконтроллеров в различных технологических процессах;  решать задачи по управлению портами ввода-вывода микроконтроллера с использованием различных алгоритмов управления; выполнять обмен данными между компьютером и микроконтроллером через USB-порт компьютера;
 
Результат обучения: формирование суждений
- развивать способность кратко излагать свои мысли и уметь аргументировано доказывать свои суждения.
 
Результат обучения: коммуникативные способности
- развить коммуникационные способности, необходимые для работы в команде.
 
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- -освоить программирование микропроцессорных систем, представленных микроконтроллером STM32L152RBT6;
 - - научиться управлять портами ввода-вывода, контроллерами ЦАП и АЦП, передавать данные в головной компьютер через USB-порт.
 
*TeachingMethods(zh-CN)*
-интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь);
- информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием различных операционных систем и профессиональных пакетов прикладных программ);
- поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения).
*AssessmentKnowledge(zh-CN)*
Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.
| *Period2(zh-CN)* | *TypeOfTask(zh-CN)* | *Total(zh-CN)* | 
|---|---|---|
| 1 *Rating(zh-CN)* | Практическая работа 1 | 0-100 | 
| Практическая работа 2 | ||
| Практическая работа 3 | ||
| Рубежный тест 1 | ||
| 2 *Rating(zh-CN)* | Практическая работа 4 | 0-100 | 
| Практическая работа 5 | ||
| Практическая работа 6 | ||
| Рубежный тест 2 | ||
| *TotalControl(zh-CN)* | экзамен | 0-100 | 
*PolicyAssignmentTask(zh-CN)*
| *TypeOfTask(zh-CN)* | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 | 
|---|---|---|---|---|
| Excellent | *Grade4(zh-CN)* | *Grade3(zh-CN)* | *Grade2(zh-CN)* | 
*EvaluationForm(zh-CN)*
Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:
- 40% результата, полученного на экзамене;
 - 60% результатов текущей успеваемости.
 
Формула подсчета итоговой оценки:
| И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э | 
| 2 | 
где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.
Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:
Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:
| Оценка по буквенной системе | Цифровой эквивалент | Баллы (%-ное содержание) | Оценка по традиционной системе | 
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Отлично | 
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Хорошо | 
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Удовлетворительно | 
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Неудовлетворительно | 
| F | 0 | 0-24 | 
Темы лекционных занятий
- Модуль 1 «Программирование МК для Побитовые операции в языке С (С++). Разработка консольных проектов.
 - Архитектура микроконтроллеров. Обоснование выбора МК STM32
 - Цифровое чтение – запись двоичной информации Программирование портов ввода-вывода.
 - Среда программирования Keil Для «прошивок» разработанных для микроконтроллера программ
 - Принципы отображения информации. Алгоритм отображения информации на LCD отладочной платы STM32L-Discovery
 - Настройка контроллера LCD МК
 - Программирование в МК вывода данных на LCD
 - Модуль 2 «Программирование МК для работы в системе с компьютером» Средства отображения информации в языке c#.
 - Назначение и состав класса SerialPort.
 - Средства обмена данными с COM(USB)-портом.
 - USB контроллер STM32L152RBT6 и его дескрипторы
 - Программирование обмен данными между МК и ПК
 - Схема ЦАП и пример его программирования в МК.
 - Проект в среде VISUAL STUDIO для обмена данныыми через COM-порт между МК и ПК.
 
Основная литература
- 1. Работы автора ChipSpace – более 33 лекции по программированию STM32L152RBT6. - Интернет. 2. Презентации лекций по дисциплине «Программирование микропроцессорных систем» для магистрантов специальности 6М071600 «Приборостроение» – смотри портал кафедры ИС http: \\ www.do.ektu.kz 3. Методические указания по выполнению практических заданий для магистрантов специальности 6М071600 «Приборостроение» Портал кафедры ИС http: \\ www.do.ektu.kz Дополнительная литература
 
Дополнительная литература
- 4. Интерфейс USB. Практика использования и программирования (П.Агуров).djvu 5 Рябенький В.М., Ходаков В.Е., Ушкаренко А.О. «Компьютерное управление внешними устройствами через стандартные интерфейсы» Учебное пособие. – Херсон: Олди-плюс, 2008. – 380 с.