W. Krysicki, Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna w zadaniach

18. J. Jakubowski, R.Sztencel, Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Dane jakościowe

Przyporządkowanie zajęć/grupy zajęć do dyscypliny naukowej/artystycznej

Automatyka, elektronika i elektrotechnika Sposób określenia liczby punktów ECTS

Forma nakładu pracy studenta

(udział w zajęciach, aktywność, przygotowanie sprawozdania, itp.)

Obciążenie studenta [w godz.]

Bezpośredni kontakt z nauczycielem: udział w zajęciach – wykład (15 h) + ćwiczenia (20 h) +

laboratorium (10 h) konsultacje z prowadzącym (2 h) + udział w egzaminie (3 h)

50

Przygotowanie do laboratorium, ćwiczeń, zajęć

20

Przygotowanie do kolokwiów i egzaminu

30

Indywidualna praca własna studenta z literaturą, wykładami itp.

30

Inne

Sumaryczne obciążenie pracą studenta

130

Liczba punktów ECTS

Zajęcia wymagające bezpośredniego udziału nauczyciela akademickiego

2,4

Zajęcia o charakterze praktycznym

1

Objaśnienia:

1 godz. = 45 minut; 1 punkt ECTS = 25-30 godzin

W sekcji „Liczba punktów ECTS” suma punktów ECTS zajęć wymagających bezpośredniego udziału nauczyciela akademickiego i o charakterze praktycznym nie musi równać się łącznej liczbie punktów ECTS dla zajęć/ grupy zajęć.

S Y L A B U S Z A JĘ Ć/ G R U P Y Z A JĘ Ć

Dane ogólne

Jednostka organizacyjna Wydział Politechniczny Kierunek studiów

Elektrotechnika

Nazwa zajęć / grupy zajęć Metody numeryczne w elektrotechnice

Course / group of courses Numerical methods in electrical engineering

Kod zajęć / grupy zajęć Kod Erasmusa

Punkty ECTS 4 Rodzaj zajęć¹ obowiązkowe

Rok studiów 2 Semestr 3

Forma prowadzenia zajęć²

Liczba godzin [godz.]

Punkty ECTS Semestr Forma zaliczenia

W 15 2 3 Zaliczenie z oceną

LO 30 2 3 Zaliczenie z oceną

Koordynator Dr inż Ryszard Klempka, doc. PWSZ Prowadzący Dr inż Ryszard Klempka, doc. PWSZ

Język wykładowy polski

Objaśnienia:

1 Rodzaj zajęć: obowiązkowe, do wyboru.

2 Forma prowadzenia zajęć: W - wykład, Ć - ćwiczenia audytoryjne, L - lektorat, S – seminarium/ zajęcia seminaryjne, ĆP - ćwiczenia praktyczne (w tym zajęcia wychowania fizycznego), ĆS - ćwiczenia specjalistyczne (medyczne/ kliniczne), LO – ćwiczenia laboratoryjne, LI - laboratorium informatyczne, ZTI - zajęcia z technologii informacyjnych, P – ćwiczenia projektowe, ZT – zajęcia terenowe, SK - samokształcenie (i inne), PR – praktyka

Dane merytoryczne Wymagania wstępne

Zaliczenie przedmiotu Modelowanie zagadnień inżynierskich w Matlabie Szczegółowe efekty uczenia się

Lp. Student, który zaliczył zajęcia

zna i rozumie/ potrafi/ jest gotów do:

Kod efektu dla kierunku studiów

Sposób weryfikacji efektu uczenia się

1 Zna systemy kodowe: binarne i szesnastkowy ET1_W05 kartkówka

2 Zna zasady wykonywania operacji arytmetycznych w różnych

systemach binarnych ET1_W05 kartkówka

3 Potrafi wykonać interpolacje i aproksymacje w Matlabie ET1_U03

ET1_U07 Kartkówka, zaliczenie 4

Potrafi wykorzystać algorytm eliminacji Gaussa do

rozwiązywania układu równań obliczeniu macierzy odwrotnej oraz wyznacznika macierzy

ET1_U03

ET1_U07 Kartkówka, zaliczenie

5 Potrafi wykorzystać pakiet Matlab do złożonych obliczeń numerycznych

ET1_U03 ET1_U07 ET1_K01

Kartkówka, zaliczenie

Stosowane metody osiągania zakładanych efektów uczenia się (metody dydaktyczne)

Wykład, prezentacje symulacji komputerowej, ćwiczenia laboratoryjne, podręcznik, konsultacje indywidualne, samokształcenie,

Kryteria oceny i weryfikacji efektów uczenia się

Wiedza: Kartkówki na wykładzie i laboratorium, Konieczne jest zaliczenie wszystkich kartkówek zarówno na wykładzie jak i laboratorium. Aby zaliczyć laboratorium niezbędna jest obecność na co najmniej 14 z 15 zajęć.

Umiejętności: Zaliczenie kartkówek oraz napisanie programu zaliczeniowego na ostatnich zajęciach. Oceniana jest także aktywność na zajęciach.

Kompetencje: Obserwacja podczas wykonywania zadań oraz weryfikacji ich poprawności.

Warunki zaliczenia

Uzyskanie zaliczenia z laboratorium Treści programowe (skrócony opis)

Arytmetyka w różnych kodach binarnych, dokładność obliczeniowa, zastosowania eliminacji Gaussa, interpolacja, aproksymacja, całkowanie numeryczne, minimalizacja

Contents of the study programme (short version)

Arithmetic in various binary codes, computational accuracy, applications of Gauss elimination, interpolation, approximation, numerical integration, minimization.

Treści programowe (pełny opis) Wykład

Wprowadzenie – informacje wstępne. Obliczenia numeryczne a symboliczne. Arytmetyka komputerowa, reprezentacja liczb w komputerze. Kody Binarne i szesnastkowe oraz arytmetyka w tych kodach. Arytmetyka zmiennopozycyjna, dokładność maszynowa. Analiza błędów, propagacja błędów zaokrągleń, algorytmy stabilne i niestabilne numerycznie. Rozwiązywanie układów równań liniowych - eliminacja Gaussa. Obliczanie wyznacznika macierzy i macierzy odwrotnej z użyciem eliminacji Gaussa. Interpolacja wielomianowa Lagrange'a. Aproksymacja średniokwadratowa. Minimalizacja Hooke’a–Jeevesa Laboratorium

Przekształcanie liczb pomiędzy systemami liczbowymi. Operacje arytmetyczne w systemie binarnym.

Eliminacja Gaussa - wyznacznik macierzy, rozkład LU, macierz odwrotna, układ równań liniowych.

Interpolacja wielomianowa i aproksymacja średniokwadratowa.

Całkowanie numeryczne.

Minimalizacja Hooke’a–Jeevesa

W trakcie zajęć laboratoryjnych, studenci oprócz poznanych na wykładzie metod numerycznych, testują gotowe w pakiecie Matlab funkcje.

Literatura (do 3 pozycji dla formy zajęć – zalecane)

1. Majchrzak E., Mochnacki B., Metody Numeryczne, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1998.

2. Krupka J., Morawski R., Opalski L.: Wstęp do metod numerycznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1999.,

3. Klempka R., Świątek B., Garbacz-Klempka A., Programowanie, algorytmy numeryczne i modelowanie w Matlabie, Kraków, Wydawnictwa AGH, 2017,

Dane jakościowe

Przyporządkowanie zajęć/grupy zajęć do dyscypliny naukowej/artystycznej Automatyka, Elektronika i Elektrotechnika Sposób określenia liczby punktów ECTS

Forma nakładu pracy studenta

(udział w zajęciach, aktywność, przygotowanie sprawozdania, itp.)

Obciążenie studenta [w godz.]

Bezpośredni kontakt z nauczycielem: udział w zajęciach – wykład (15 h.) + laboratorium (30 h) 45

Przygotowanie do laboratorium, ćwiczeń, zajęć 30

Przygotowanie do kolokwiów 30

Indywidualna praca własna studenta z literaturą, wykładami itp. 15

Inne

Sumaryczne obciążenie pracą studenta 120 Liczba punktów ECTS

Zajęcia wymagające bezpośredniego udziału nauczyciela akademickiego 2,4 Zajęcia o charakterze praktycznym 2 Objaśnienia:

1 godz. = 45 minut; 1 punkt ECTS = 25-30 godzin

S Y L A B U S Z A JĘ Ć/ G R U P Y Z A JĘ Ć Dane ogólne

Jednostka organizacyjna Wydział Politechniczny – Zakład Elektrotechniki Kierunek studiów

Elektrotechnika Nazwa zajęć / grupy zajęć Metrologia I

Course / group of courses Metrology I

Kod zajęć / grupy zajęć Kod Erasmusa

Punkty ECTS 2 Rodzaj zajęć¹ Obowiązkowe

Rok studiów II Semestr 3

Forma prowadzenia zajęć²

Liczba godzin [godz.]

Punkty ECTS Semestr Forma zaliczenia

wykład 30 2 3 Zaliczenie z oceną

Koordynator dr inż. Grzegorz Szerszeń Prowadzący dr inż. Grzegorz Szerszeń

Język wykładowy polski

Objaśnienia:

1 Rodzaj zajęć: obowiązkowe, do wyboru.

Dane merytoryc

zne

Wymagania wstępne

Wymagane wiadomości z zakresu analizy matematycznej, algebry, fizyki i teorii obwodów elektrycznych.

Szczegółowe efekty uczenia się

Lp. Student, który zaliczył zajęcia

zna i rozumie/ potrafi/ jest gotów do:

Kod efektu dla kierunku studiów

Sposób weryfikacji efektu uczenia się

1 Wymienia i definiuje podstawowe pojęcia z zakresu metrologii wielkości elektrycznych

ET1_W01

ET1_W02 Kolokwium pisemne

Ma podstawową wiedzę dotyczącą sygnałów reprezentujących wielkości mierzone i ich parametrów oraz metod stosowanych w pomiarach wielkości elektrycznych

ET1_W01

ET1_W02 Kolokwium pisemne

Definiuje i określa zasady działania i budowę podstawowych przyrządów analogowych i cyfrowych stosowanych w pomiarach wielkości elektrycznych oraz potrafi określać źródła i wartości błędów pomiarowych.

ET1_W02

ET1_W05 Kolokwium pisemne

Definiuje i opisuje zasady tworzenia i własności metrologiczne podstawowych metod pomiarowych stosowanych w pomiarach wielkości elektrycznych, magnetycznych i nieelektrycznych

ET1_W02 Kolokwium pisemne

5 Opisuje i rozumie budowę zasady działania wybranych czujników do pomiaru wielkości nieelektrycznych

ET1_W02

ET1_W04 Kolokwium pisemne

6 Opisuje zasady działania przyrządów i zasady tworzenia układów dla pomiaru mocy i energii elektrycznej

ET1_W02

ET1_W04 Kolokwium pisemne

7 Potrafi samodzielnie korzystać z literatury przedmiotu i innych

dostępnych źródeł ET1_U01 Kolokwium pisemne

8 Ma świadomość ważności zachowania się w sposób

profesjonalny i etyczny ET1_K03 Ocena uczestnictwa w

zajęciach wykładowych 9 Potrafi krytycznie ocenić poziom swojej wiedzy i

przekazywanych treści ET1_K01 Ocena uczestnictwa w

zajęciach wykładowych

Stosowane metody osiągania zakładanych efektów uczenia się (metody dydaktyczne)

Wykład wspomagany jest pokazem slajdów prezentowanym za pomocą projektora komputerowego, który zawiera podstawowe treści i ilustracje do poszczególnych części materiału. Treści szczegółowe wykładu zawierają wszystkie informacje niezbędne aby studenci mogli świadomie wykonywać ćwiczenia laboratoryjne w następnym semestrze. Materiały prezentowane na wykładzie są dostępne dla studentów w formie elektronicznej.

Kryteria oceny i weryfikacji efektów uczenia się

Wiedza: Kolokwia składają się z zadań otwartych oraz zadań wielokrotnego wyboru. Niezbędne uzyskanie minimum 50%

punktów. Obecność na zajęciach nie powinna być niższa niż 75%. Niezbędne zaliczenie wszystkich kolokwiów.

Umiejętności: W trakcie wykładu ocena aktywności studenta, krótkie ustne pytania dotyczące prezentowanych treści – wymagana krótka odpowiedź.

Kompetencje: Obserwacja sposobu pracy studenta, znajomość literatury oraz dyskusja na temat sposobów poszerzania wiedzy w tematyce przedmiotu.

Ocena z wykładu jest wyznaczana na podstawie następującego algorytmu:

ŚR > 4.75 ocena 5,0 4.75 > ŚR > 4.25 ocena 4,5 4.25 > ŚR > 3.75 ocena 4,0 3.75 > ŚR > 3.25 ocena 3,5 3.25 > ŚR > 3.00 ocena 3,0 Warunki zaliczenia

Niezbędne do uzyskania zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z dwóch kolokwiów obejmujących materiał przedstawiony na wykładzie, a także spełnienie kryterium obecności.

Treści programowe (skrócony opis)

Definicja pomiaru, skale, jednostki miar i ich wzorce; sygnały reprezentujące wielkości pomiarowe i ich parametry;

niepewność pomiaru – definicje i sposoby obliczeń; zasada działania i budowa analogowych i cyfrowych przyrządów pomiarowych; techniczne, mostkowe i kompensacyjne metody pomiaru wybranych wielkości elektrycznych. Czujniki i aparatura do pomiaru temperatury metodami elektrycznymi; tensometry – zasada działania, budowa i zastosowanie pomiarowe; parametryczne elektryczne czujniki pomiarowe i aparatura dla pomiaru wielkości mechanicznych; pomiary wielkości magnetycznych; przyrządy i metody dla pomiaru mocy i energii elektrycznej.

Contents of the study programme (short version)

Definition of measurement, scales, units of measurement and their standards; signals representing measurement quantities and their parameters; uncertainty of measurement - definitions and methods of calculation; principle of operation and construction of analog and digital measuring devices; technical, bridge and compensation methods of measuring selected electrical quantities. Sensors and apparatus for measuring temperature by electric methods; strain gauges - principle of operation, construction and measuring application; parametric electrical sensors and apparatus for measuring mechanical quantities; measurements of magnetic quantities; instruments and methods for measuring power and electricity.

Treści programowe (pełny opis)

W ramach modułu zajęcia prowadzone są w formie wykładu (30 godzin):

1. Pojęcia podstawowe – definicja pomiaru, pojęcia obiektu pomiaru i skali pomiarowej, wzorce i jednostki miar, układ SI, podstawowe metody realizacji procesu pomiaru, przetworniki pomiarowe (2 godziny).

2. Sygnały pomiarowe i ich parametry – pojęcie sygnału, podział sygnałów, sygnały mono- i poliharmoniczne, definicje parametrów i współczynników charakteryzujących sygnał (1 godzina).

3. Błąd i niepewność pomiaru - pojęcie błędu bezwzględnego i względnego, błędy zdeterminowane i losowe, błąd graniczny, pojęcie niepewności standardowej i rozszerzonej, metody liczenia niepewności w pomiarach bezpośrednich i pośrednich, niepewności przyrządów pomiarowych analogowych i cyfrowych (2 godziny).

4. Własności dynamiczne przetworników pomiarowych – pojęcie błędu dynamicznego, pojęcie modeli i charakterystyk dynamicznych przetworników pomiarowych, korekcja dynamiczna pomiaru (1 godzina).

5. Analogowe przyrządy pomiarowe – budowa i zasady działania podstawowych przetworników elektromechanicznych (magnetoelektryczne, elektromagnetyczne, elektrodynamiczne, ferrodynamiczne), ich właściwości metrologiczne i zastosowanie w pomiarach wielkości elektrycznych (3 godziny).

6. Cyfrowe przyrządy pomiarowe – zasada i podstawowe operacje przetwarzania analogowo- cyfrowego, błędy związane z pomiarami cyfrowymi (błąd kwantowania, aliasing i jego ograniczanie, problemy kodowania), cyfrowe pomiary czasu, częstotliwości i fazy, budowa i zasada działania przetworników A/C i woltomierzy cyfrowych (impulsowo-czasowe, integracyjne, kompensacyjne, bezpośredniego porównania) (4 godziny).

7. Oscyloskop – budowa i zasada działania oscyloskopu analogowego i cyfrowego, funkcje i parametry oscyloskopu, pomiarowe zastosowanie oscyloskopu: pomiary parametrów sygnałów, pomiary częstotliwości, czasu i kąta przesunięcia fazowego, źródła i przyczyny niepewności w pomiarach oscyloskopowych (2 godziny).

8. Pomiary metodami technicznymi – pomiary techniczne rezystancji i impedancji, zasady pomiaru, stosowane układy pomiarowe, ocena niepewności technicznych metod pomiarowych (2 godziny).

9. Pomiary metodami mostkowymi – budowa mostków stało- i zmienno-prądowych, podstawowe struktury mostków do pomiaru rezystancji i parametrów impedancji, warunki równowagi, wskaźniki równowagi, ocena niepewności pomiarów mostkowych (2 godziny).

10. Metody kompensacyjne – idea pomiarów kompensacyjnych, układy z kompensacją pojedynczą i podwójną, zastosowanie pomiarowe metod kompensacyjnych, niepewność wyników w pomiarach kompensacyjnych (1 godzina).

11. Elektryczne czujniki do pomiaru temperatury (termoelement, termorezystor); temperatura jako wielkość mierzona i wielkość zakłócająca – aparatura i układy do pomiaru temperatury (2 godziny).

12. Tensometry naprężno-oporowe – zasada działania i budowa i zastosowanie; układy pomiarowe i aparatura do pomiarów tensometrycznych (2 godziny).

13. Analogowe i cyfrowe czujniki i układy pomiarowe dla pomiaru drogi, prędkości i przyspieszenia (2 godziny).

14. Hallotron – zasada działania, budowa i zastosowanie pomiarowe dla pomiarów wielkości magnetycznych, elektrycznych i mechanicznych (1 godzina).

15. Przyrządy i układy pomiarowe do pomiaru mocy czynnej, biernej i energii elektrycznej w układach jedno- i trójfazowych (3 godziny).

Literatura (do 3 pozycji dla formy zajęć – zalecane)

1. Chwaleba A., Poniński M., Siedlecki A.: Metrologia elektryczna, WNT, Warszawa, 2003 2. Stabrowski M.: Cyfrowe systemy pomiarowe, PWN, Warszawa, 2002

3. Tumański S.: Technika pomiarowa, WNT, Warszawa, 2007

4. Zatorski A., Sroka R. : Podstawy metrologii elektrycznej, Wydawnictwo AGH, Kraków, 2011

Dane jakościowe

Przyporządkowanie zajęć/grupy zajęć do dyscypliny naukowej/artystycznejautomatyka, elektronika i elektrotechnika

automatyka, elektronika i elektrotechnika

Sposób określenia liczby punktów ECTS

Forma nakładu pracy studenta

(udział w zajęciach, aktywność, przygotowanie sprawozdania, itp.)

Obciążenie studenta [w godz.]

Bezpośredni kontakt z nauczycielem: udział w zajęciach – wykład (… h.) + laboratorium (… h) +

ćwiczenia (… h) + inne (… h) + konsultacje z prowadzącym (… h) + udział w egzaminie (… h) 30

Przygotowanie do laboratorium, ćwiczeń, zajęć 0

Przygotowanie do kolokwiów i egzaminu 12

Indywidualna praca własna studenta z literaturą, wykładami itp. 12

Inne 0

Sumaryczne obciążenie pracą studenta 54

Liczba punktów ECTS

Zajęcia wymagające bezpośredniego udziału nauczyciela akademickiego 1,2 Zajęcia o charakterze praktycznym 0

Objaśnienia:

1 godz. = 45 minut; 1 punkt ECTS = 25-30 godzin

S Y L A B U S Z A JĘ Ć/ G R U P Y Z A JĘ Ć Dane ogólne

Jednostka organizacyjna

Wydział Politechniczny

Kierunek studiów

Elektrotechnika

Nazwa zajęć / grupy zajęć

Podstawy Techniki Mikroprocesorowej

Course / group of courses

Basics of microprocessor technology

Kod zajęć / grupy zajęć Kod Erasmusa

Punkty ECTS 3 Rodzaj zajęć¹

obowiązkowe

Rok studiów 2 Semestr

3

Forma prowadzenia zajęć²

Liczba godzin [godz.]

Punkty ECTS Semestr Forma zaliczenia

W 15 1 3

Zaliczenie z oceną

LO 30 2 3

zaliczenie z oceną

Koordynator

Prowadzący Tomasz Drabek

Język wykładowy

polski

Objaśnienia:

1 Rodzaj zajęć: obowiązkowe, do wyboru.

Dane merytor

yczne

Wymagania wstępne

Znajomość języka ANSI C.

Szczegółowe efekty uczenia się

Lp. Student, który zaliczył zajęcia

zna i rozumie/ potrafi/ jest gotów do:

Kod efektu dla kierunku studiów

Sposób weryfikacji efektu uczenia się

Definiuje pojęcie mikroprocesora i podstawowe pojęcia z nim związane, w tym wielkości charakteryzujące mikroprocesor.

Opisuje różnice pomiędzy architekturą von Neumanna a architekturą typu Harvard. Charakteryzuje architektury pokrewne do architektury von Neumanna. Opisuje elementy składowe mikroprocesora w architekturze von Neumanna i ich funkcje.

Definiuje pojęcie przerwania sprzętowego i jego wykorzystanie w aplikacjach mikroprocesorów. Potrafi zbudować jednostkę arytmetyczno-logiczną (CPU) procesora z układów cyfrowych małej i średniej skali integracji. Opisuje rolę pamięci stosowej w funkcjonowaniu mikroprocesora. Zna historią rozwoju mikroprocesorów i dysponuje podstawowymi informacjami dot.

stosowanych technologii ich wykonania.

ET1_W04 Sprawdzian na laboratorium

Rozróżnia architekturą von Neumanna od innych. Określa możliwości czasowo-obliczeniowe mikroprocesora na podstawie jego danych katalogowych. Buduje jednostkę arytmetyczno-logiczną (CPU) procesora z układów cyfrowych małej i średniej skali integracji.

ET1_U01 Sprawozdanie z zajęć laboratoryjnych

3. Opisuje architekturę i działanie prostego mikrokomputera. ET1_W06 Sprawdzian na laboratorium

Poprawnie konfiguruje projektowany prosty mikrokomputer, na poziomie dokonania odpowiedniego doboru jego podzespołów i wyboru sposobu ich połączenia i komunikacji z mikroprocesorem.

ET1_U02 ET1_U07

Sprawozdanie z zajęć laboratoryjnych

Definiuje pojęcie mikrokontrolera (mikrokomputera jednoukładowego). Charakteryzuje bazową architekturę 8-bitowych mikrokontrolerów rodziny ATmega firmy Atmel (na przykładzie ATmega168 i/lub ATmega328 i/lub ATmega1280).

Opisuje przebieg cyklu rozkazowego jednostki ATmega. Opisuje mapy pamięci wybranego układu ATmega. Wymienia, jakie peryferia mikroprocesora mogą być zintegrowane w architekturze ATmega i w jaki sposób są one konfigurowalne.

ET1_W04 Sprawdzian na laboratorium

Konfiguruje podzespoły wybranego mikrokontrolera ATmega do określonych trybów pracy, za pomocą rejestrów sterujących mikrokontrolera lub za pomocą odpowiednich sterowników programowych.

ET1_U07 Sprawozdanie z zajęć laboratoryjnych

Charakteryzuje typowe układy wejściowe, stosowane w prostych mikrokomputerach budowanych do celów przemysłowych:

bramy, przetworniki A/C, przetworniki U/f, U/URMS, klawiatury.

Charakteryzuje typowe układy wyjściowe: zatrzaski, przetworniki C/A, f/U, wyświetlacze diodowe i wyświetlacze LCD alfanumeryczne i graficzne, wyjścia PWM.

ET1_W04 Sprawdzian na laboratorium

8. Odpowiednio dobiera i łączy z mikroprocesorem lub

mikrokontrolerem typowe układy wejścia/wyjścia. ET1_U07 Sprawozdanie z zajęć laboratoryjnych

Opisuje szczegółowo zasady budowy prostych mikrokomputerów opartych o mikrokontrolery rodziny ATmega.

Poznaje część sprzętową platformy sprzętowo-programowej Arduino.

ET1_W06 Sprawdzian na laboratorium

10. Projektuje (w sensie sprzętowym) mikrokomputer zbudowany wokół mikrokontrolera rodziny ATmega.

ET1_U07 ET1_U09

Sprawozdanie z zajęć laboratoryjnych

11.

Programuje w języku C, w zakresie używanym do programowania jednostek centralnych ATmega platformy Arduino. Opisuje część programową platformy sprzętowo-programowej Arduino.

ET1_W06 Sprawdzian na laboratorium

12.

Programuje mikrokontrolery rodziny ATmega w języku C.

Posługuje się oprogramowaniem narzędziowym na komputery PC, wspomagającym proces uruchamiania własnych aplikacji na platformie Arduino.

ET1_U07 ET1_U12 ET1_U13 ET1_U14 ET1_K01

Sprawozdanie z zajęć laboratoryjnych, obserwacja

13.

Opisuje zasady realizacji programowej na mikrokontrolerach rodziny ATmega algorytmów przetwarzania sygnałów, na przykładach algorytmów stosowanych w urządzeniach automatyki.

ET1_W06

ET1_U10 Dyskusja

14.

Implementuje na mikrokontrolerach rodziny ATmega algorytmy przetwarzania sygnałów, stosowane w urządzeniach sterowania przemysłowego.

ET1_U07 ET1_U09 ET1_K02

Sprawozdanie z zajęć laboratoryjnych

Stosowane metody osiągania zakładanych efektów uczenia się (metody dydaktyczne)

Tradycyjny wykład (tablica, kreda) wspomagany wyświetlanymi schematami układów mikroprocesorowych, tabelami i zdjęciami. Laboratorium o charakterze programistycznym – programowanie mikrokontrolerów rodziny ATmega firmy Atmel w języku C, na platformie Arduino.

Kryteria oceny i weryfikacji efektów uczenia się

Wiedza: Dwa sprawdziany podczas zajęć laboratoryjnych. Konieczne jest otrzymanie minimum 50% punktów z każdego z nich.

Umiejętności: Zaliczanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych, ocena udziału w dyskusji podczas wykładów i zajęć laboratoryjnych.

Kompetencje: Obserwacja podczas wykonywania zadań ćwiczeniowych w grupach laboratoryjnych.

Warunki zaliczenia

Zaliczenie zajęć laboratoryjnych z oceną.

Treści programowe (skrócony opis)

Mikroprocesory i mikrokontrolery – pojęcia podstawowe, wielkości charakteryzujące, architektury, funkcjonowanie, pojęcia powiązane. Otoczenie mikroprocesora/mikrokontrolera – pamięci, układy wejścia/wyjścia, układy towarzyszące. 8-bitowe mikrokontrolery rodziny ATmega - architektura, funkcjonowanie i programowanie. Mikrokomputer - architektura, budowa i funkcjonowanie. Język C jako język programowania mikrokontrolerów rodziny ATmega na platformie Arduino. Środki techniczne wspomagające programowanie i uruchamianie układów mikroprocesorowych. Przykłady zastosowań techniki mikroprocesorowej w urządzeniach automatyki przemysłowej.

Contents of the study programme (short version)

Microprocessors and microcontrollers - basic concepts, characterizing values, architectures, operation, other related concepts. Microprocessor/microcontroller environment - memories, input/output systems, additional digital systems. 8-bit ATmega microcontrollers - architecture, operation and programming. Microcomputer - architecture, construction and operation. The C language as the programming language of the ATmega family of microcontrollers on the Arduino platform.

Technical methods supporting the programming and starting of microprocessor systems. Examples of applications of microprocessor technology in industrial automation devices.

Treści programowe (pełny opis) WYKŁADY (15 h):

1. Zagadnienia wstępne. Pojęcie mikroprocesora i podstawowe pojęcia z nim związane, w tym wielkości charakteryzujące mikroprocesor. Mikroprocesor jako automat skończony. Architektura von Neumanna i jej elementy składowe. Funkcjonowanie mikroprocesora w architekturze von Neumanna. Architektury pokrewne.

Architektura typu Harvard i jej funkcjonowanie. Historia rozwoju mikroprocesorów i podstawowe informacje dot.

stosowanych technologii ich wykonania. (4 godz.).

2. Architektura i działanie mikrokomputera. Typowe podzespoły prostego mikrokomputera przeznaczonego do celów sterowania przemysłowego i ich połączenie z mikroprocesorem. Funkcjonowanie takiego mikrokomputera.

(2 godz.).

3. Mikrokomputery jednoukładowe. Pojęcie mikrokomputera jednoukładowego (mikrokontrolera). Architektura 8-bitowych mikrokontrolerów rodziny ATmega firmy Atmel. Przebieg cyklu rozkazowego wybranej jednostki rodziny ATmega, jej mapa pamięci, stos, podzespoły funkcjonalne i ich konfiguracja za pomocą rejestrów sterujących. (4 godz.)

4. Układy wejścia/wyjścia mikrokomputera. Typowe układy wejściowe, stosowane w prostych mikrokomputerach budowanych do celów przemysłowych: bramy, przetworniki A/C, przetworniki U/f, U/URMS , klawiatury. Typowe układy wyjściowe: zatrzaski, przetworniki C/A, f/U, wyświetlacze diodowe i wyświetlacze LCD alfanumeryczne i graficzne, wyjścia PWM. (3 godz.)

5. Implementacja algorytmów przetwarzania sygnałów na mikrokontrolerach ATmega. Zasady implementacji

W dokumencie Dane ogólne (Stron 67-75)