Материал: Sb97585
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В настоящем пособии предложен курс лабораторных работ, позволяющий ознакомиться с различными цифровыми платформами и средами: Arduino с одноименной средой разработки, микроконтроллерами STM32 и Keil uVision, ПЛИС Altera и средой Quartus II. Для каждой из платформ приведено описание необходимого аппаратного обеспечения: используемая модель отладочной платы, список дополнительного оборудования, при необходимости – схема подключения, а также образцы кода. Для более глубокого ознакомления с предметом лабораторных работ приведен список литературы, так как объем методического пособия не позволяет дать необходимый материал в полном объеме.
Полученные знания по каждой из рассмотренных платформ могут быть углублены в процессе выполнения соответствующего задания на курсовое проектирование.
26
ЗАДАНИЯ НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Цель работы – овладение практическими навыками разработки цифровых устройств на системном, программном и аппаратно-схемотехническим уровнях.
Содержание работы. В процессе выполнения курсового проекта необходимо разработать гетерогенную систему, сочетающую в себе микроконтроллер и аналоговую часть. На курсовое проектирование отводится 36
академических часов самостоятельной работы. |
|
|
Примерные темы: |
|
|
1. Сопряжение Arduino и ПЛИС |
|
|
(рис. 4). При этом Arduino выполняет роль |
|
|
ведущего устройства. Пример: математиче- |
|
|
ский сопроцессор на ПЛИС для работы с |
|
|
32-битными числами. Аппаратно реализо- |
|
|
ванный цифровой фильтр. Аппаратный вы- |
|
|
числитель тригонометрических функций с |
Рис. 4. Arduino с установленным |
|
помощью алгоритма CORDIC. Драйвер све- |
FPGA-шилдом |
|
тодиодного индикатора, требующий боль- |
|
|
шого числа выводов. |
|
|
2. Управление роботом, например гек- |
|
|
саподом (рис. 5) с помощью Arduino или |
|
|
другой отладочной платы. |
|
|
Цифро-аналоговый генератор/преобра- |
|
|
зователь НЧ сигналов (эквалайзер, нели- |
Рис. 5. Робот-гексапод с платой |
|
нейный фильтр, генератор хаотических сиг- |
||
DE0-Nano в качестве контроллера |
||
налов). |
|
27
Список рекомендуемой литературы
1.Блум Д. Изучаем Arduino®: инструменты и методы технического волшебства = Exploring Arduino®.Tools and techniques for Engineering Wizardry / пер. с англ. В. Петина. СПб.: БХВ-Петербург, 2015.
2.Бродин В. Б., Калинин А. В. Системы на микроконтроллерах и БИС программируемой логики. М. : ЭКОМ, 2002.
3.Brown J. Discovering the STM32 Microcontroller. Indiana University.
2013.
4.Гайворонский Д. В., Новосельцева Т. Я. Проектирование цифровых устройств на БИС Altera: учеб. пособие. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2010.
5.Пухальский Г. И., Новосельцева Т. Я. Проектирование цифровых устройств: учеб. пособие. СПб.: Лань, 2012.
6.Угрюмов Е. П. Цифровая схемотехника: учеб. пособие. 3-е изд., перераб. и доп. СПб.: БХВ-Петербург, 2010.
28
Содержание |
|
Предисловие............................................................................................................. |
3 |
Введение................................................................................................................... |
4 |
Лабораторная работа 1. ПЛАТФОРМА ARDUINO: |
|
ЗАГРУЗКА СКЕТЧЕЙ, ЦИФРОВОЙ |
|
ВВОД–ВЫВОД.............................................................. |
6 |
Лабораторная работа 2. ПЛАТФОРМА ARDUINO: |
|
АНАЛОГОВЫЙ ВВОД–ВЫВОД, СОМ-ПОРТ.......... |
8 |
Лабораторная работа 3. ПЛАТФОРМА ARDUINO: |
|
ПОДКЛЮЧЕНИЕ ШИЛДОВ И МОДУЛЕЙ............ |
10 |
Лабораторная работа 4. ПЛАТФОРМА STM32: |
|
ЗНАКОМСТВО С IDE И ОТЛАДОЧНОЙ |
|
ПЛАТОЙ....................................................................... |
13 |
Лабораторная работа 5. ПЛАТФОРМА STM32: |
|
РАБОТА С ОС РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ................. |
15 |
Лабораторная работа 6. ПЛАТФОРМА ПЛИС: |
|
ВЕРИФИКАЦИЯ КОДОВ В СРЕДЕ MODELISM ... |
19 |
Лабораторная работа 7. ПЛАТФОРМА ПЛИС: ТЕКСТОВОЕ |
|
И ГРАФИЧЕСКОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ......... |
22 |
Лабораторная работа 8. ПЛАТФОРМА ПЛИС: |
|
ВВОД–ВЫВОД ЦИФРОВЫХ |
|
И АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ................................ |
24 |
Заключение............................................................................................................. |
26 |
Задания на курсовое проектирование................................................................. |
27 |
Список рекомендуемой литературы.................................................................... |
28 |
29
Андреев Валерий Сергеевич Бутусов Денис Николаевич Каримов Тимур Искандарович
Основы проектирования цифровых систем
Учебно-методическое пособие
Редактор О. Р. Крумина
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Подписано в печать 20.12.18. Формат 60×84 1/16. Бумага офсетная. Печать цифровая. Печ. л. 2,0.
Гарнитура «Times New Roman». Тираж 53 экз. Заказ 226.
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 197376, С.-Петербург, ул. Проф. Попова, 5
30