|
|
KEI/PMK
Programming Microcontrollers
Guarantors: Doc. Dr. Ing. Vjačeslav Georgiev
|
|
|
|
Course annotation
KEI/PMK
-IS/STAG
Students understand and can handle hardware of sophisticated microprocessors and microcontrollers. They can program miscellaneous tasks, also in real-time. Students are able to evaluate and compare different versions of computers. They will get basic knowledge of and experience with computer processing of signals. |
|
|
|
|
1. |
Opakování - mikrokontroléry a mikropočítače - shrnutí KEI/MAP (KAE/MPP). Přehled vlastností STM32F411RE |
2. |
Architektura jádra ARM7, ARM9 - datový model, struktura, vlastnosti, sběrnicové technologie AMBA - AHB, APB; pipeline a jeho důsledky, programátorský model - operační módy, úrovně SW oprávnění, registry jádra; výjimky a přerušení - IRQ, FIQ, vektorový řadič VIC; rozšíření ARM jádra - TCM, koprocesory; instrukční sada ARM a Thumb |
3. |
Architektura jádra ARM Cortex-M3, M4 - struktura, vlastnosti, programátorský model - operační módy, úrovně SW oprávnění, zásobníky, registry jádra; paměťový model - mapa paměti, MPU, bit banding, synchronizace přístupů; výjimky a přerušení, reset systému, FPU, interní periférie jádra - System Control Space, NVIC, SysTick; debug jádra. |
4. |
Diagnostické a systémové prostředky procesorového jádra - systémové výjimky jádra, analýza chybových stavů, ochrana a diagnostika paměťových prostorů, HW prostředky pro debugging.
Interrupty a zásobník - obecné principy. Volání systémových služeb jádra, přepínání kontextu, synchronizace procesů. |
5. |
Pokročilé techniky programování jádra - ARM Assembler - UAL a instrukční sady ARM, Thumb a Thumb-2. Syntaxe a základní typy instrukcí, direktivy assembleru. Propojení jazyka C a assembleru - předávání parametrů a návratových hodnot funkcí. Řádkové utility a způsob generování výsledného kódu. Vývojové nástroje pro mikrokontroléry ARM. |
6. |
RTOS - Operační systémy reálného času - preemptivní a kooperativní, tasky a jejich řazení |
7. |
Prostředí STM32 CubeIDE ? ukázka HAL, LL knihoven |
8. |
Řízení komunikace v počítači - systémový řadič, sběrnice, externí obvody. Paměti (Pinker) |
9. |
Procesory RISC - struktura, činnost , stupně v řetězci - možné konflikty a jejich řešení, v řetězci, předvídání skoků (Pinker) |
10. |
Paměť CACHE - začlenění v počítači, strategie uvolňování, vliv na činnost procesoru (Pinker) |
11. |
Aritmeticko-logická jednotka. Speciální architektury procesorů a počítačů - superscalar, multiprocessor, multithreading (Pinker) |
12. |
Periférie 32-bitových počítačů - interní |
13. |
Knihovny pro mikrokontroléry Cortex-Mx:CMSIS - Cortex Microcontroller Software Interface Standard. STM32Fxxx Standard Peripherals Library, CubeMx, HAL Library
STMicroelectronics - přehled architektur mikrokontrolérů s jádrem Cortex-M - M0, M3, M4 a M7. Vývojové nástroje a prostředky pro STM32 |
Last updated:
19.09.2023
|
|
| |