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Curso sobre Sistemas embebidos – Shape the World: Interfaz de subprocesos múltiples

Visión general del curso sobre Sistemas embebidos – Shape the World: Interfaz de subprocesos múltiples

Aprenda cómo los dispositivos electrónicos se diseñan, desarrollan y construyen como sistemas integrados que dan forma al mundo.

Esta es la segunda parte de una secuencia de dos partes. En esta clase, utilizaremos interrupciones para diseñar una gama de sistemas en tiempo real que incluyen un reproductor de audio, un sistema de adquisición de datos, un sistema de control y un juego interactivo. Este es un curso práctico de aprendizaje práctico que le muestra cómo crear soluciones a problemas del mundo real utilizando sistemas integrados.

Estos cursos utilizan un enfoque de abajo hacia arriba para la resolución de problemas, construyendo gradualmente desde una simple interfaz de interruptores y LED hasta conceptos complejos como:

  • Controladores de pantalla
  • Conversión digital a analógica
  • Generación de sonido
  • Conversión analógica a digital
  • Control de motores
  • Gráficos
  • Interrupciones y comunicación

Presentaremos principios generales y consejos prácticos para construir circuitos y programar el microcontrolador en el lenguaje de programación C.

En este curso desarrollará habilidades de depuración utilizando osciloscopios, analizadores lógicos e instrumentación de software. Las tareas de laboratorio se realizan primero en simulación, y luego construirá y depurará su sistema en el microcontrolador real.

Al final de este curso, poseerá los conocimientos para construir su propio juego de estilo arcade desde cero.

Esta es la cuarta vez que ofrecemos este curso. Dado que las revisiones han sido abrumadoramente positivas, no planeamos cambios importantes con respecto a las ofertas anteriores del curso. Sin embargo, dividimos la clase grande en dos clases más pequeñas.

Hay ocho laboratorios en la parte 1 y seis laboratorios en esta clase. Los estudiantes pueden elegir un subconjunto de laboratorios para obtener la certificación. Los tres laboratorios que los estudiantes encontraron más gratificantes fueron el videojuego de mano, que genera sonido utilizando un convertidor digital a analógico y crea un objeto inteligente mediante la comunicación Wifi.

Para completar este curso, se le pedirá que compre un kit de microcontrolador TM4C123 de Texas Instruments y algunos componentes electrónicos. Este microcontrolador tiene un procesador ARM Cortex-M4 de última generación.

Lo que aprenderás en este curso

  • Comprensión de los sistemas embebidos utilizando diseño modular y abstracción.
  • Programación en C: considerando tanto la función como el estilo
  • Construya y pruebe circuitos con interruptores, LED: resistencias, potenciómetros y pantallas de cristal líquido.
  • Sincronización de entrada / salida de hardware y software con: interruptores, luces, sonido, sensores. motores y pantallas de cristal líquido
  • Implementa un controlador de E / S y programación multiproceso utilizando interrupciones
  • Depuración mediante osciloscopios, analizadores lógicos e instrumentación de software.
  • Aprende a leer una hoja de datos
  • Construya un objeto inteligente y cree un sistema como parte de Internet de las cosas

Plan de estudio del curso

La mejor manera de comprender lo que aprenderá en esta clase es enumerar los laboratorios que completará y los proyectos de ejemplo que crearemos. Completará cada laboratorio primero en simulación y luego en el tablero real.

Para cada módulo diseñaremos un sistema y usted construirá y probará un sistema similar.

Módulo 1: Bienvenida e introducción al curso y al personal.

Módulo 11:

UART – La interfaz en serie, sincronización de E / S

  • Laboratorio 11. Escriba funciones C que generen números decimales y de punto fijo en el puerto serie

Módulo 12: interrupciones

  • Laboratorio 12. Diseñe y pruebe un afinador de guitarra, produciendo un tono de 440 Hz

Módulo 13: DAC y sonido

  • Laboratorio 13. Diseñe y pruebe un piano digital, con 4 entradas, conversión digital a analógica y sonido

Módulo 14: ADC y adquisición de datos

  • Laboratorio 14. Diseñe y pruebe una medición de posición, con conversión analógica a digital y salida calibrada

Módulo 15: Enfoque de sistemas para el diseño de juegos

  • Laboratorio 15. Diseñe y pruebe un videojuego portátil, que integra todos los componentes de los laboratorios anteriores. El laboratorio 15 se calificará haciendo que los estudiantes vean videos de los juegos de los demás.

Módulo 16: Comunicación inalámbrica e Internet de las cosas

  • Laboratorio 16. Conecte un paquete de refuerzo CC3100 al LaunchPad y comuníquese con un punto de acceso. El Laboratorio 16 primero buscará el clima de Internet y luego enviará datos al servidor de la clase.

Sistemas embebidos – Shape the World: Interfaz de subprocesos múltiples

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