ELE304 Advanced embedded systems

Undervisningsspråk

Engelsk

Anbefalte forkunnskaper

Forkunnskaper i C-programmering og mikrokontrollere tilsvarende IKT101-G Grunnleggende softwareutvikling og ELE220-G Mikrokontrollere og styresystemer

Innhold

Programmering av avanserte mikrokontrollere i høynivåspråket C med RTOS.

Beskrivelse og implementering av lav effekt moduser og effekt reduserende teknikker.

Beskrivelse og implementering av sikker oppstart (bootloader).

Konfigurering og bruk av mikrokontrollerens interne/eksterne minner.

Beskrivelse av mikrokrontollers interne bus systemer.

Konfigurering og bruk av DMA (direkte minne aksess).

Konfigurering og bruk av mikrokontrollerens interne periferienheter: ADC, DAC, SPI, I2C osv.

Bruk av digital signalbehandling i mikrokontroller systemer DSP.

Utvikling av kontrollsystemer ved bruk av mikrokontroller.

Læringsutbytte

Etter fullført emne skal studenten

• kunne lese og forstå datablad til avanserte mikrokontrollere
• kunne optimalisere minnebruken for å oppnå raske algoritmer
• kunne teste og verifisere mikroprosessor systemer ved bruk av relevante verktøy
• kunne bruke interne og eksterne periferienheter
• ha kunnskap om mikrokontroller arkitektur
• ha kunnskap om sanntids operative system (RTOS)
• kunne bruke relevante verktøy for utvikling av mikrokontrollerbaserte systemer (dette inkluderer avansert C programmering, interne periferienheter, utvikling og bruk av i/o grensesnitt etc.)
• kunne designe, strukturere og realisere mikrokontroller systemer med RTOS
• kunne teste og verifisere funksjonaliteten til mikrokontrollerbaserte systemer
• kunne teste og verifisere funksjonaliteten til mikroprosessorbaserte styresystemer
• kunne formidle fagkunnskap skriftlig og muntlig
• kunne delta i faglige diskusjoner rundt avanserte embeddede systemer og dele sine erfaringer med andre

Vilkår for å gå opp til eksamen

De obligatoriske øvingsoppgavene må være bestått for å kunne gå opp til eksamen. Godkjenning av praktiske oppgaver gjøres ved demonstrasjon på laboratorium. Oversikt over obligatoriske oppgaver gis ved semesterstart i Canvas.

Undervisnings- og læringsformer

Forelesning, teoriøvinger og laboppgaver. Laboppgavene og enkelte av teoriøvingene er obligatoriske. Laboppgavene foregår på elektronikklaboratoriet og utføres under veiledning av laboratoriepersonell, studentassistent og/eller faglærere i grupper på maks 3 studenter. Laboppgavene godkjennes ved muntlig presentasjon og demonstrasjon på laboratorium. Det gis opplæring i utvikling og bruk av fagrelatert programvare og maskinvare. Studentene utvikler egne løsninger som realiseres ved hjelp av mikroprosessorkort for å løse laboppgavene.

Forventet arbeidsomfang for gjennomsnittsstudenten: 200 timer.

Studentevaluering

Emneansvarlig fastsetter i samråd med studenttillitsvalgt evalueringsform og om emnene skal ha midtveis- eller sluttevaluering i tråd med kvalitetssystemet kapittel 4.1.

Tilbys som enkeltemne

Ja. Med forbehold om ledig plass/kapasitet.

Opptakskrav hvis tilbudt som enkeltemne

Generell studiekompetanse med R1, R2 og Fysikk 1 eller tilsvarende, eller ettårig forkurs for ingeniørutdanning.

Eksamen

Mappe med rapport fra utvalgte laboratorieøvinger utført i gruppe teller 30 %. Felles karakter.

4 timer individuell skriftlig eksamen teller 70 %. Gradert karakter.