Uslov:Poznavanje osnovnih pojmova računarske tehnike.
Cilj:Sticanje znanja o mikrokontrolerima i njihovim primenama u ugrađenim sistemima. Osposobljavanje studenata za projektovanje savremenih uređaja zasnovanih na mikrokontrolerima, integracijom hardvera i softvera.
Ishod:Znanje potrebno za rad sa savremenom razvojnom opremom. Poznavanje arhitekture i principa rada mikrokontrolera opšte namene. Znanje potrebno za projektovanje i održavanje namenskih računarskih sistema.
Sadržaj predmeta
Teorijska nastava:
Uvodno predavanje (organizacija i sadržaj kursa). Osnovni pojmovi-mikroprocesor, mikroračunar, mikrokontroler. Poređenje Von Neumann i Harvard arhitekture. CISS, RISC i ARM organizacija.
Upoznavanje sa arhitekturom PIC16F877 i PIC18F4550 Microchip mikrokontrolera i komparativna analiza.
Hardverski i softverski razvojni alati za rad sa PIC mikrokontrolerima. CCS C kompajler, MPLAB i asembler. Detaljno upoznavanje sa CCS C kompajlerom – bibliotečke funkcije. Pisanje programa, prevođenje i programiranje ciljnog uređaja.
Prekidna logika PIC16F877 i PIC18F4550 mikrokontrolera i obrada prekida, prioriteti prekida. Multitasking zasnovan na sistemu prekida.
Izbor i konfigurisanje taktnog oscilatora. SLEEP stanje. Programski brojač.
Organizacija memorijskog prostora PIC16F877 i PIC18F4550 mikrokontrolera. Flash EEPROM, SRAM i Data EEPROM memorije. Direktno i indirektno adresiranje SRAM memorije.
Integrisani sistemi za resetovanje MCU – vrste reseta.
Povezivanje MCU sa okruženjem - I/O portovi opšte i specijalne namene.
Povezivanje matrične tastature 4x4 sa portom B i pisanje koda u S jeziku za detekciju pritisnutog tastera u prekidnoj rutini.
Integrisani periferijski podsistemi MCU. Tajmeri, SSR moduli, asinhroni i sinhroni serijski komunikacioni interfejsi, A/D konvertor.
Primena PIC MCU u senzorskim mrežama.
PIC MCU u IoT sistemima.
Projektovanje i realizacija sistema za prikupljanje, skladištenje i čuvanje podataka.
Kolokvijum.
Zaključna razmatranja, samovrednovanje i anketa studenata.
Praktična nastava:
Upoznavanje sa razvojnom opremom i programskim okruženjem.
Programske petlje.
Direktno i indirektno adresiranje.
Rad sa tabelama.
Generator pseudoslučajnih brojeva.
Prikaz podataka na sedmosegmentnim LED displejevima u vremenskom multipleksu.
Sortiranje podataka.
Serijska komunikacija i programski prekidi. One-wire, IIC i SPI serijski komunikacioni protokoli.
Rad sa matričnim tastaturama.
Povezivanje MCU sa personalnim računarom putem USB porta i virtuelnog COM porta.
Povezivanje MCU sa tačkastim matričnim alfanumeričkim displejem i grafičkim displejem.
Povezivanje MCU sa digitalnim senzorima temperature, relativne vlažnosti, pritiska i osvetljaja.
Programabilni digitalni signal generator.
Literatura
A.Žorić, Integrisani računarski sistemi, Fakultet tehničkih nauka - K. Mitrovica, 2012.
V. Vasiljević, Mikroračunari, Visoka škola elektrotehnike i računarstva, strukovnih studija, Beograd, 2009.
Myke Predko, Programming and Customizing the PIC Microcontroller, Third edition of McGraw-Hill, 2022.
Mark Siegesmund, Embedded C Programming – Techniques and Applications of C and PIC MCUS, Elsevier Science, 2014.
S. Katzen, The Essential PIC18®Microcontroller, School of Engineering University of Ulster at Jordanstown, 2010.
PIC 18F2455/2550/4455/4550 Data sheet, Microchip, 2008.
