Uniwersytet w Białymstoku - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Programowanie mikroprocesorów

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 390-FG1-1PM
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Programowanie mikroprocesorów
Jednostka: Wydział Fizyki
Grupy: fizyka gier komputerowych 1 rok I stopień sem. letni 2023/2024
Punkty ECTS i inne: 4.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Rodzaj przedmiotu:

obowiązkowe

Wymagania (lista przedmiotów):

Programowanie obiektowe 0900-FG1-1PO
Programowanie strukturalne 0900-FG1-1PS
Systemy operacyjne 0900-FG1-1SO
Wstęp do elektroniki 0900-FG1-2WDE

Założenia (lista przedmiotów):

Lektorat języka angielskiego 2 0900-FG1-1LJA2

Założenia (opisowo):

Przedmiot wprowadza do programowania mikrokontrolerów - skupiając się na jednej ich rodzinie Atmel AVR (8-mio bitowe). Wszystko służy budowaniu układów elektronicznych, wykorzystujących różne czujniki oraz elementy mechaniczne (np. silniki). W perspektywie prowadzi do tworzenia Internetu Rzeczy (IoT), inteligentnych domów czy prostych robotów autonomicznych. Zawiera wizualiację danych w Processingu. Wymagana jest umiejętność obsługi komputera osobistego w systemach Linux lub Windows oraz rozumienia pojęć z dziedziny informatyki (systemów operacyjnych). Ponieważ będziemy programować - wymagane jest ukończenie podstawowych zajęć z programowania w języku C i C++.

Skrócony opis:

Przedmiot wprowadza do programowania mikrokontrolerów - skupiając się na jednej ich rodzinie Atmel AVR (8-mio bitowe). Są to zajęcia praktyczne na bazie popularnej platformy Arduino, łączące w sobie wiadomości z podstaw elektroniki oraz programowania. Podczas zajęć student buduje wiele układów elektronicznych, uczy się oprogramowywać czujniki, ekrany LCD, podzespoły mechaniczne (silniki, w tym także serwo-silniki). Wszystko służy budowaniu autonomicznych układów elektronicznych - w perspektywie tworzenia Internetu Rzeczy (IoT), inteligentnych domów czy prostych robotów autonomicznych. Zawiera wizualiację danych w Processingu.

Pełny opis:

Profil studiów ogólnoakademicki

Forma studiów: stacjonarne

Rodzaj przedmiotu:obowiązkowy, moduł 4 Kształcenie praktyczne i specjalistyczne

Dziedzina i dyscyplina nauki: Dziedzina nauk ścisłych i przyrodniczych, Dyscyplina nauki fizyczne

Rok studiów/semestr: 2 rok, 2 semestr, studia I-go stopnia

Wymagania wstępne: wymagane zaliczenie następujących przedmiotów: Systemy operacyjne, Programowanie strukturalne, Programowanie obiektowe, Wstęp do elektroniki

Liczba godzin dydaktycznych: wykład 15h, laboratoria 30h

Metody dydaktyczne: wykład, praca laboratoryjna, dyskusja, konsultacje, praca własna studenta w domu

Punkty ECTS: 4.00

Bilans nakładu pracy studenta: udział w wykładach: 0,6 ECTS, udział w laboratoriach: 1,2 ECTS, praca własna w domu: 1,2 ECTS, przygotowanie do zaliczenia: 1 ECTS

Wskaźniki ilościowe: nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela: 1,8 ECTS, nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym: 1,2 ECTS

TEMATYKA ZAJĘĆ

WYKŁAD - omówienie następujących zagadnień:

1) mikrokontroler, parametry, porty cyfrowe i analogowe, charakterystyka parametrów, bootloader, Arduino IDE, typy danych w rodzinie 8-bitowych procesorów, pamięć RAM, FLASH, EEPROM

2) kod Arduino - opis uproszczonego języka C/C++, "prawdziwy" kod C/C++, porty cyfrowe i analogowe (potencjometr)

3) komunikacja z mikrokontrolerem (UART, one wire, I2C/TWI, SPI)

4) wyświetlacze LCD

5) silniki i serwo-silniki

6) czujniki elektroniczne (czujnik odległości, temeratury, wilgotnosci, ciśnienia)

7) komunikacja z innymi płytkami Arduino - przewodowa oraz bezprzewodowa

8) środowisko Processing

9) mikrokontroler bez platformy Arduino - ATtiny13A, ATmegaX8 - czysty język C (nie dialekt Arduino)

LABORATORIA - polegają na dogłębnym ćwiczeniu poznanych zagadnień z cyklu wykładów, tj.

1) instalowanie środowiska programistycznego Arduino IDE, kompilacja kodu, programowanie mikrokontrolera

2) proste układy z diodami elektroluminescyjnymi (LED) na płytce stykowej i ich oprogramowywanie

3) wirtualna płytka Arduino - bezpłatny symulator Arduino ze stron internetowych

4) komunikacja z ekranem komputera, metody tekstowe i binarne wysyłania danych, szybkość transmisji, korekcja błędów

5) potencjometr i odbieranie danych analogowych, fotorezystor, sterowanie jasnością LED-ów przy pomocy modulacji PWM, analogowe joysticki

6) środowisko Processing

7) komunikacja przewodowa pomiędzy Arduinami

8) komunikacja bezprzewodowa pomiędzy Arduinami (radiowa)

9) programowanie ATtiny13a, ATmegaX8 - czysty język C (nie dialekt Arduino)

Literatura:

1. Arduino. 36 projektów dla pasjonatów elektroniki, Simon Monk, Wydawnictwo Helion

2. Arduino dla początkujących. Kolejny krok, Simon Monk, Wydawnictwo Helion

3. Arduino. 65 praktycznych projektów , John Boxall, Wydawnictwo Helion

4. Zrób to sam z Arduino. Zaawansowane projekty dla doświadczonych twórców, Andrews Warren, Wydawnictwo Naukowe PWN

Efekty uczenia się:

Student

1) zna charakterystyczne parametry mikrokontrolera [K U25] [K KO3] [K KO3]

2) potrafi wymienić różnice pomiędzy rodziną mikrokontrolerów Atmega AVR [K U25] [K KO3] [K KO3]

3) potrafi zainstalować środowisko Arduino IDE [K U22] [K U25]

4) potrafi programować płytkę Arduino UNO [K W25] [K U22]

5) potrafi budować układy elektroniczne na płytce stykowej [K W25] [K U22]

6) potrafi wykorzystywać czujniki elektroniczne do współpracy z Arduino [K W25]

7) potrafi komunikować się pomiędzy wieloma płytkami Arduino [K W25] [K U25]

8) potrafi sterować silnikami i serwo-silnikami [K W25]

9) umie przedstawić graficznie dane pomiarowe (wysyłane przez Arduino) w środowisku Processing [K W25] [K U22] [K U25]

[K W25] zna podstawy programowania w wybranym języku wyższego poziomu

[K U22] umie pracować w środowisku różnych systemów operacyjnych oraz korzystać z wybranych programów aplikacyjnych

[K U23] umie napisać prosty program komputerowy w wybranym języku

programowania, skompilować go i uruchomić

[K U25] umie wyszukiwać i wykorzystywać specjalistyczne oprogramowanie komputerowe w zasobach Internelu z poszanowaniem własności Intelektualnej oraz zasad użytkowania

[K KO1] zna ograniczenia swojej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego

kształcenia, podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych

[K KO3] rozumie znaczenie uczciwości intelektualnej w działaniach własnych i innych osób

[K KOs] potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze i zasobach Inlernetu, także w językach obcych

Zajęcia w cyklu "Rok akademicki 2023/24" (zakończony)

Okres: 2023-10-01 - 2024-06-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Krzysztof Gawryluk
Prowadzący grup: Krzysztof Gawryluk
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin
Skrócony opis:

Przedmiot wprowadza do programowania mikrokontrolerów - skupiając się na jednej ich rodzinie Atmel AVR (8-mio bitowe). Są to zajęcia praktyczne na bazie popularnej platformy Arduino, łączące w sobie wiadomości z podstaw elektroniki oraz programowania. Podczas zajęć student buduje wiele układów elektronicznych, uczy się oprogramowywać czujniki, ekrany LCD, podzespoły mechaniczne (silniki, w tym także serwo-silniki). Wszystko służy budowaniu autonomicznych układów elektronicznych - w perspektywie tworzenia Internetu Rzeczy (IoT), inteligentnych domów czy prostych robotów autonomicznych. Zawiera wizualiację danych w Processingu.

Pełny opis:

Profil studiów ogólnoakademicki

Forma studiów: stacjonarne

Rodzaj przedmiotu:obowiązkowy, moduł 4 Kształcenie praktyczne i specjalistyczne

Dziedzina i dyscyplina nauki: Dziedzina nauk ścisłych i przyrodniczych, Dyscyplina nauki fizyczne

Rok studiów/semestr: 2 rok, 2 semestr, studia I-go stopnia

Wymagania wstępne: wymagane zaliczenie następujących przedmiotów: Systemy operacyjne, Programowanie strukturalne, Programowanie obiektowe, Wstęp do elektroniki

Liczba godzin dydaktycznych: wykład 15h, laboratoria 30h

Metody dydaktyczne: wykład, praca laboratoryjna, dyskusja, konsultacje, praca własna studenta w domu

Punkty ECTS: 4.00

Bilans nakładu pracy studenta: udział w wykładach: 0,6 ECTS, udział w laboratoriach: 1,2 ECTS, praca własna w domu: 1,2 ECTS, przygotowanie do zaliczenia: 1 ECTS

Wskaźniki ilościowe: nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela: 1,8 ECTS, nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym: 1,2 ECTS

TEMATYKA ZAJĘĆ

WYKŁAD - omówienie następujących zagadnień:

1) instalacja i użycie środowisko programistycznego Arduino IDE oraz Processing , kompilacja kodu, programowanie mikrokontrolera,

2) wirtualizacje płytki Arduino,

3) komunikacja z mikrokontrolerem, tekstowe i binarne przesyłanie danych, szybkość transmisji,

4) komunikacja przewodowa i bezprzewodowa pomiędzy układami/płytkami Arduino,

5) język C dla mikroprocesorów serii ATtiny13a, ATmegaX8,

6) Budowa układów opartych o płytkę Arduino. Wykonywanie sterowań i akwizycji cyfrowo/analogowych z wykorzystaniem: fotorezystora, potencjometru, diod LED, itp.

LABORATORIA - polegają na ćwiczeniu zagadnień poznanych na wykładzie , tj.

1) instalacja i użycie środowisko programistycznego Arduino IDE oraz Processing , kompilacja kodu, programowanie mikrokontrolera,

2) wirtualizacje płytki Arduino,

3) komunikacja z mikrokontrolerem, tekstowe i binarne przesyłanie danych, szybkość transmisji,

4) komunikacja przewodowa i bezprzewodowa pomiędzy układami/płytkami Arduino,

5) język C dla mikroprocesorów serii ATtiny13a, ATmegaX8,

6) Budowa układów opartych o płytkę Arduino. Wykonywanie sterowań i akwizycji cyfrowo/analogowych z wykorzystaniem: fotorezystora, potencjometru, diod LED, itp.

Zajęcia w cyklu "Rok akademicki 2024/25" (w trakcie)

Okres: 2024-10-01 - 2025-06-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Cezary Walczyk
Prowadzący grup: Cezary Walczyk
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin
Skrócony opis:

Przedmiot wprowadza do programowania mikrokontrolerów - skupiając się na jednej ich rodzinie Atmel AVR (8-mio bitowe). Są to zajęcia praktyczne na bazie popularnej platformy Arduino, łączące w sobie wiadomości z podstaw elektroniki oraz programowania. Podczas zajęć student buduje wiele układów elektronicznych, uczy się oprogramowywać czujniki, ekrany LCD, podzespoły mechaniczne (silniki, w tym także serwo-silniki). Wszystko służy budowaniu autonomicznych układów elektronicznych - w perspektywie tworzenia Internetu Rzeczy (IoT), inteligentnych domów czy prostych robotów autonomicznych. Zawiera wizualiację danych w Processingu.

Pełny opis:

Profil studiów ogólnoakademicki

Forma studiów: stacjonarne

Rodzaj przedmiotu:obowiązkowy, moduł 4 Kształcenie praktyczne i specjalistyczne

Dziedzina i dyscyplina nauki: Dziedzina nauk ścisłych i przyrodniczych, Dyscyplina nauki fizyczne

Rok studiów/semestr: 2 rok, 2 semestr, studia I-go stopnia

Wymagania wstępne: wymagane zaliczenie następujących przedmiotów: Systemy operacyjne, Programowanie strukturalne, Programowanie obiektowe, Wstęp do elektroniki

Liczba godzin dydaktycznych: wykład 15h, laboratoria 30h

Metody dydaktyczne: wykład, praca laboratoryjna, dyskusja, konsultacje, praca własna studenta w domu

Punkty ECTS: 4.00

Bilans nakładu pracy studenta: udział w wykładach: 0,6 ECTS, udział w laboratoriach: 1,2 ECTS, praca własna w domu: 1,2 ECTS, przygotowanie do zaliczenia: 1 ECTS

Wskaźniki ilościowe: nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela: 1,8 ECTS, nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym: 1,2 ECTS

TEMATYKA ZAJĘĆ

WYKŁAD - omówienie następujących zagadnień:

1) instalacja i użycie środowisko programistycznego Arduino IDE oraz Processing , kompilacja kodu, programowanie mikrokontrolera,

2) wirtualizacje płytki Arduino,

3) komunikacja z mikrokontrolerem, tekstowe i binarne przesyłanie danych, szybkość transmisji,

4) komunikacja przewodowa i bezprzewodowa pomiędzy układami/płytkami Arduino,

5) język C dla mikroprocesorów serii ATtiny13a, ATmegaX8,

6) Budowa układów opartych o płytkę Arduino. Wykonywanie sterowań i akwizycji cyfrowo/analogowych z wykorzystaniem: fotorezystora, potencjometru, diod LED, itp.

LABORATORIA - polegają na ćwiczeniu zagadnień poznanych na wykładzie , tj.

1) instalacja i użycie środowisko programistycznego Arduino IDE oraz Processing , kompilacja kodu, programowanie mikrokontrolera,

2) wirtualizacje płytki Arduino,

3) komunikacja z mikrokontrolerem, tekstowe i binarne przesyłanie danych, szybkość transmisji,

4) komunikacja przewodowa i bezprzewodowa pomiędzy układami/płytkami Arduino,

5) język C dla mikroprocesorów serii ATtiny13a, ATmegaX8,

6) Budowa układów opartych o płytkę Arduino. Wykonywanie sterowań i akwizycji cyfrowo/analogowych z wykorzystaniem: fotorezystora, potencjometru, diod LED, itp.

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet w Białymstoku.
ul. Świerkowa 20B, 15-328 Białystok tel: +48 85 745 70 00 (Centrala) https://uwb.edu.pl kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.1.1.0-2 (2024-11-25)