Đề cương môn Vi điều khiển và ứng dụng

Nội dung text: Đề cương môn Vi điều khiển và ứng dụng

1. BỘ GIÁO D ỤC VÀ ĐÀO T ẠO TR ƯỜNG ĐẠ I H ỌC DÂN L ẬP H ẢI PHÒNG ISO 9001:2008 ĐỀ C ƯƠ NG CHI TI ẾT MÔN H ỌC Vi điều khi ển và ứng d ụng Mã môn: MCA33031 Dùng cho ngành Điện t ử vi ễn thông Bộ môn ph ụ trách Điện t ử
2. THÔNG TIN V Ề CÁC GI ẢNG VIÊN CÓ TH Ể THAM GIA GI ẢNG D ẠY MÔN H ỌC 1. CN. Nuy ễn Huy D ũng – Gi ảng viên c ơ h ữu - Ch ức danh, h ọc hàm, h ọc v ị: Gi ảng viên, C ử nhân - Thu ộc b ộ môn: Điện t ử - Địa ch ỉ liên h ệ: 69- tr ần V ăn Lan, Cát bi, H ải an- H ải phòng - Điện tho ại: 0903468698 Email: nguyenhuyd@ymail.com - Các h ướng nghiên c ứu chính: Vi x ử lý & H ệ th ống nhúng 2. ThS. Đoàn H ữu Ch ức - Gi ảng viên c ơ h ữu - Ch ức danh, h ọc hàm, h ọc v ị: Gi ảng viên, Th ạc s ĩ - Thu ộc b ộ môn: Điện t ử - Địa ch ỉ liên h ệ: S ố 1A/54 Nguy ễn B ỉnh Khiêm – H ải Phòng - Điện tho ại: 0904513379 - Các h ướng nghiên c ứu chính: Đo l ường điều khi ển, Vi điều khi ển.
3. THÔNG TIN V Ề MÔN H ỌC 7. Thông tin chung: - Số đơn v ị h ọc trình/ tín ch ỉ: 3 TC - Các môn h ọc tiên quy ết: K ỹ thu ật điện t ử, K ỹ thu ật s ố, Ki ến trúc và t ổ ch ức máy tính, K ỹ thu ật vi x ử lý - Các môn h ọc k ế ti ếp: - Các yêu c ầu đố i v ới môn h ọc: N ắm được ho ạt độ ng và bi ết cách thi ết kế các m ạch t ươ ng t ự và s ố c ơ b ản - Th ời gian phân b ổ đố i v ới các ho ạt độ ng: + Nghe gi ảng lý thuy ết: 48,5 ti ết + Làm bài t ập trên l ớp: 9 ti ết + Th ảo lu ận: + Ti ểu lu ận : 6 ti ết (SV làm ở nhà) + Ho ạt độ ng theo nhóm: + Tự h ọc: + Ki ểm tra: 4 ti ết 7. Mục tiêu c ủa môn h ọc: - Ki ến th ức: SV n ắm được k ỹ thu ật ghép n ối và l ập trình cho vi điếu khi ển h ọ 8051. C ấu trúc và ho ạt độ ng c ủa vi điều khi ển h ọ PSoc. T ừ đó thi ết kế được các ứng d ụng dùng 8051& PSoc trong đo l ường và điều khi ến - Kỹ n ăng: Phát tri ển k ỹ n ăng thi ết k ế m ạch và l ập trình điều khi ển. - Thái độ: nghiêm túc trong h ọc t ập và nghiên c ứu 7. Tóm t ắt n ội dung môn h ọc: Cấu trúc và ho ạt độ ng c ủa vi điều khi ển h ọ 8051. K ỹ thu ật ghép n ối và lập trình h ợp ng ữ cho 8051. C ấu trúc và ho ạt độ ng c ủa vi điều khi ển PSoc. Ph ươ ng pháp thi ết k ế h ệ th ống s ử d ụng PSoc 7. Học li ệu: 1. H ọ vi điều khi ển 8051. – T ống V ăn On, Hoàng Đức H ải NXB Lao động- Xã h ội - 2001. 2. C ấu trúc và l ập trình h ọ vi điều khi ển 8051. – Nguy ễn T ăng C ường, Phan Qu ốc Th ắng NXB Khoa h ọc K ỹ thu ật - 2004 3. The 8051 Microcontroller and Embedded Systems Using Assembly and C. Muhammad Ali Mazidi, Janice Gillispie Mazidi 4. www.atmel.com/products/8051/
4. www.sunrom.com/ 7. Hi-tech C Pro for the PSoc. Mixed-Signal Array 7. System-on-a-Chip. Design and Test- Rochit Rajsuman 7. 5. Nội dung và hình th ức d ạy – h ọc: Hình th ức d ạy – h ọc Nội dung Tự Tổng Lý Bài Th ảo TH, TN, Ki ểm (Ghi c ụ th ể theo t ừng ch ươ ng, m ục, ti ểu m ục) học, (ti ết) thuy ết tập lu ận điền dó tra tự NC Ch ươ ng 1: T ổng quan v ề vi điều khi ển 1 Ph ần 1: H ọ vi điều khi ển 8051 30 Ch ươ ng 2: C ấu trúc 8051 6,5 2.1. C ấu trúc ph ần c ứng 8051 2 2.2. Các ch ế độ đị a ch ỉ 0,5 2.3. Tóm t ắt t ập l ệnh 4 Ch ươ ng 3: B ộ đế m/ Đị nh th ời 7 3.1. C ấu trúc & các ch ế độ ho ạt độ ng 1,5 3.2. L ập trình cho đếm/ đị nh th ời 2,5 3.3. Bài t ập 2 Ki ểm tra 1 Ch ươ ng 4: C ổng n ối ti ếp 3,5 4.1. C ấu trúc & các ch ế độ ho ạt độ ng 1 4.2. L ập trình vào/ ra 1,5 4.3. Bài t ập 1 Ch ươ ng 5: Ng ắt và x ư lý ng ắt 6 5.1. C ấu trúc ng ắt c ủa 8051 0,5 5.2. Khuôn d ạng ch ươ ng trình ASM 0,5 5.3. Ng ắt do b ộ đị nh th ời. 1 5.4. Ng ắt do c ổng n ối ti ếp 1 5.5. Ng ắt ngoài 1
5. 5.6. Bài t ập 2 Ch ươ ng 6: M ột s ố ghép n ối v ới ngo ại vi 6 6.1. M ở r ộng Port xu ất/ nh ập 1 6.2. Ghép n ối v ới đèn hi ển th ị LED- 1 7SEG & LCD 6.3. Ghép n ối v ới Stepper motor & DC 1 motor 6.4. Ghép n ối v ới bàn phím hex 1 6.5. Ghép n ối v ới ADC & DAC 1 Ki ểm tra 1 Ph ần 2: Vi điều khi ển PSoc 37,5 Ch ươ ng 7: Gi ới thi ệu v ề PSoc 1 Ch ươ ng 8: C ấu trúc CPU 6 8.1. C ấu trúc lõi CPU 2 8.2. Các ch ế độ đị a ch ỉ 2 8.3. Ng ắt và b ộ điều khi ển ng ắt 1 8.4. Các b ộ t ạo dao độ ng 1 Ch ươ ng 9: H ệ th ống kh ối Psoc s ố 5 9.1. C ấu trúc c ủa h ệ th ống s ố 0,5 9.2. Liên k ết s ố toàn c ục 1 9.3. K ết n ối dãy các kh ối 1 9.4. K ết n ối các kh ối theo hàng 1 9.5. Các kh ối Psoc s ố 1,5 Ch ươ ng 10: H ệ th ống kh ối Psoc t ươ ng 7,5 tự 10.1. C ấu trúc c ủa h ệ th ống t ươ ng t ự 0,5 10.2. Giao di ện bus d ữ li ệu t ươ ng t ự 1 10.3. Giao di ện v ới bus so sánh t ươ ng 1 tự 10.4. Ngu ồn xung nh ịp cho các kh ối 1 tươ ng t ự
6. 10.5. Giao di ện gi ữa h ệ th ống t ươ ng t ự 1 với chân vào ra. 10.6. Các thanh ghi 1 10.7. Ngu ồn tham chi ếu điện áp cho các 1 kh ối t ươ ng t ự Ki ểm tra 1 Ch ươ ng 11: Thi ết k ế h ệ th ống s ử d ụng 12 PSoc 11.1. các b ước thi ết k ế Psoc s ử d ụng 2 PSoc designer 11.2. Thi ết k ế c ứng 3 11.3. L ập trình 3 11.4. Bài t ập 4 Ti ểu lu ận 6 Tổng (ti ết) 48,5 9 6 4 67,5 6. Lịch trình t ổ ch ức d ạy – h ọc c ụ th ể: Chi ti ết v ề hình th ức t ổ Nội dung yêu c ầu sinh Ghi Tu ần Nội dung ch ức d ạy – h ọc viên ph ải chu ẩn b ị tr ước chú Ch ươ ng 1: T ổng quan v ề vi điều khi ển Ch ươ ng 2: C ấu trúc 8051 SV đọc tài li ệu I Giáo viên gi ảng 2.1. C ấu trúc ph ần c ứng 8051 tr ước ở nhà 2.2. Các ch ế độ đị a ch ỉ 2.3. Tóm t ắt t ập l ệnh 2.3. Tóm t ắt t ập l ệnh Ch ươ ng 3: B ộ đế m/ Đị nh th ời SV đọc tài li ệu II Giáo viên gi ảng 3.1. C ấu trúc & các ch ế độ ho ạt tr ước ở nhà động 3.2. L ập trình cho đếm/ đị nh th ời Giáo viên gi ảng SV đọc tài li ệu III 3.3. Bài t ập tr ước ở nhà IV Ki ểm tra Giáo viên gi ảng SV đọc tài li ệu
7. Ch ươ ng 4: C ổng n ối ti ếp tr ước ở nhà 4.1. C ấu trúc & các ch ế độ ho ạt động 4.2. L ập trình vào/ ra 4.3. Bài t ập Ch ươ ng 5: Ng ắt và x ư lý ng ắt 5.1. C ấu trúc ng ắt c ủa 8051 5.2. Khuôn d ạng ch ươ ng trình ASM Giáo viên gi ảng SV đọc tài li ệu V 5.3. Ng ắt do b ộ đị nh th ời. tr ước ở nhà 5.4. Ng ắt do c ổng n ối ti ếp 5.5. Ng ắt ngoài 5.6. Bài t ập 5.6. Bài t ập Ch ươ ng 6: M ột s ố ghép n ối v ới ngo ại vi 6.1. M ở r ộng Port xu ất/ nh ập Giáo viên gi ảng SV đọc tài li ệu VI 6.2. Ghép n ối v ới đèn hi ển th ị LED- tr ước ở nhà 7SEG & LCD 6.3. Ghép n ối v ới Stepper motor & DC motor 6.4. Ghép n ối v ới bàn phím hex 6.5. Ghép n ối v ới ADC & DAC Giáo viên gi ảng SV đọc tài li ệu VII tr ước ở nhà Ki ểm tra Ch ươ ng 7: Gi ới thi ệu v ề PSoc Ch ươ ng 8: C ấu trúc CPU Giáo viên gi ảng SV đọc tài li ệu VIII 8.1. C ấu trúc lõi CPU tr ước ở nhà 8.2. Các ch ế độ đị a ch ỉ IX 8.2. Các ch ế độ đị a ch ỉ Giáo viên gi ảng SV đọc tài li ệu 8.3. Ng ắt và b ộ điều khi ển ng ắt tr ước ở nhà 8.4. Các b ộ t ạo dao độ ng
8. Ch ươ ng 9: H ệ th ống kh ối Psoc s ố 9.1. C ấu trúc c ủa h ệ th ống s ố 9.2. Liên k ết s ố toàn c ục 9.3. K ết n ối dãy các kh ối 9.3. K ết n ối dãy các kh ối 9.4. K ết n ối các kh ối theo hàng 9.5. Các kh ối Psoc s ố Giáo viên gi ảng SV đọc tài li ệu X Ch ươ ng 10: H ệ th ống kh ối Psoc tươ ng t ự tr ước ở nhà 10.1. C ấu trúc c ủa h ệ th ống t ươ ng tự 10.2. Giao di ện bus d ữ li ệu t ươ ng t ự 10.3. Giao di ện v ới bus so sánh tươ ng t ự 10.4. Ngu ồn xung nh ịp cho các kh ối tươ ng t ự Giáo viên gi ảng SV đọc tài li ệu XI 10.5. Giao di ện gi ữa h ệ th ống tr ước ở nhà tươ ng t ự v ới chân vào ra. 10.6. Các thanh ghi 10.7. Ngu ồn tham chi ếu điện áp cho các kh ối t ươ ng t ự 10.7. Ngu ồn tham chi ếu điện áp cho các kh ối t ươ ng t ự Ki ểm tra SV đọc tài li ệu Ch ươ ng 11: Thi ết k ế h ệ th ống s ử Giáo viên gi ảng XII tr ước ở nhà dụng PSoc 11.1. các b ước thi ết k ế Psoc s ử d ụng PSoc designer 11.2. Thi ết k ế c ứng 11.2. Thi ết k ế c ứng SV đọc tài li ệu XIII 11.3. L ập trình Giáo viên giảng tr ước ở nhà
9. 11.3. L ập trình SV đọc tài li ệu XIV Giáo viên gi ảng 11.4. Bài t ập tr ước ở nhà Ti ểu lu ận SV làm ti ểu lu ận XV ở nhà 7. Tiêu chí đánh giá nhi ệm v ụ gi ảng viên giao cho sinh viên: - D ự l ớp đầ y đủ - Đọc tài li ệu ở nhà - Làm ti ểu lu ận ở nhà 8. Hình th ức ki ểm tra, đánh giá môn h ọc: - Ki ểm tra t ư cách - B ảo v ệ ti ểu lu ận - Thi t ự lu ận cu ối h ọc k ỳ 9. Các lo ại điểm ki ểm tra và tr ọng s ố c ủa t ừng lo ại điểm: - Điểm chuyên c ần 0,4D1 (Theo qui ch ế 25) - Điểm t ư cách 0,3D2 + Điểm b ảo v ệ ti ểu lu ận 0,3D2 - Thi h ết môn 0,7D3 - Điểm c ủa môn h ọc tính b ằng: 0,3*(0,4D1+0,6D2) + 0,7D3 10. Yêu c ầu c ủa gi ảng viên đối v ới môn h ọc: - H ọc lý thuy ết trên gi ảng đường - SV ph ải tham d ự trên l ớp đầ y đủ , đọ c tài li ệu và làm ti ểu lu ận ở nhà
10. Hải Phòng, ngày tháng n ăm 2011 Phó Ch ủ nhi ệm B ộ môn Ng ười vi ết đề c ươ ng chi ti ết ThS. Đoàn H ữu Ch ức CN. Nguy ễn Huy D ũng