Plus minus
Strona domowa Ireny i Zbigniewa Kuleszów
Serdecznie witamy na domowych, prywatnych serwerach
Dzisiaj jest: 2020-11-28  Aktualizacja strony dnia: 2020-10-24
Jezyki
Rocznica 18 lat pracy serwerów i strony zjk.pl :-) (od 2002)
18 lat na systemie FreeBSD / 18 years on the FreeBSD system
UWAGA! Ten serwis, strona i podstrony mogą używać cookies i podobnych technologii (brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na to)!
Strona główna Ogloszenia Sesja Obrony Tematy Zajęcia Bloki Projekt Kompetencyjny Pobierz Info Kontakt
 

W przypadku wątpliwości i pytań proszę o kontakt emailem (kulesza@dmcs.pl) lub osobisty (KMiTI pok. 56, budynek B18 przy ul. Wólczańskiej 221/223 Politechniki Łódzkiej w Łodzi

Bloki wybieralne (studia dwustopniowe) oferowane w Katedrze Mikroelektroniki i Technik Informatycznych

Opieka nad poniższymi blokami: Zbigniew Kulesza

Pierwszy stopień EiT od 2020

Ścieżki ZK

Prezentacja i szczegółowy opis bloków w formie PDF: pobierz

Ścieżka: Procesory i systemy operacyjne w zastosowaniach przemysłowych
Przedmioty Tematyka Sprzęt Prowadzący
Sem. 5 Systemy mikroprocesorowe * podstawy budowy i programowania procesora nawet dla bardzo początkujących ;)
* niedużo asemblera, więcej języka C, jak stosować biblioteki (by się nie napracować)
* rdzeń procesora, peryferia wewnętrzne i zewnętrzne, jakimi sposobami uruchomić wszystko szybko i z powodzeniem ;P
* na koniec zajęć: nieduży projekt z wykorzystaniem różnych urządzeń
* kilka ciekawostek: optymalizacja programu na szybkość lub rozmiar, wykorzystanie liczb zmiennoprzecinkowych, czy procesory 8 bitowe są jeszcze potrzebne - czyli o procesorach 1, 4 i 64 bitowych
Mikrokontrolery 8 i 16 bitowe: AVR, MSP430 Zbigniew Kulesza
Paweł Marciniak
Sem. 6 Procesory i systemy operacyjne w zastosowaniach przemysłowych * procesor 32 bitowy - to nie tylko zmiana szerokości magistrali! - szczegóły na zajęciach :) kilka list instrukcji w jednym procesorze, tryby pracy procesora - a prócz tego kilka innych cech specjalnie wykonanych dla zastosowania w przemyśle
* jak jest zbudowany procesor, by można było na nim uruchomić system operacyjny? nie każdy procesor udźwignie taką "odpowiedzialność"
* procesor, który naprawia własne błędy - można go zastosować np. w windzie (bezpieczny system przemysłowy) lub rakiecie
* system operacyjny czasu rzeczywistego FreeRTOS: czyli jak przepisać program, by można go było uruchomić na systemie operacyjnym, inne elementy RTOS jak: zadania, semafory, mutexy, kolejki
* wiele ciekawostek: wyjątki, wywłaszczanie zadań, jednostka MPU i MMU, planista systemu operacyjnego
Mikrokontrolery 32 bitowe: ARM w wersji Cortex-M lub RISC-V Zbigniew Kulesza
Cezary Maj
Piotr Zając
Sem. 7 Implementacja algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów w systemach przemysłowych * tematyka o cyfrowym przetwarzaniu sygnałów, ale na wszelki wypadek zaczynamy dla przypomnienia i zrozumienia od analogowego przetwarzania - czyli w elektronice wszystko jest filtrem ;)
* cyfrowe przetwarzanie sygnałów - od przetwornika ADC, przez rdzeń DSP, przetworniki DAC
* jaka jest różnica: procesor "zwykły" a procesor DSP: dlaczego procesory DSP są tak "potrzebne"?
* jaki jest sposób, by w kilka minut zaprojektować, a nawet zoptymalizować filtr FIR lub IIR?
* ciekawostki: np. dlaczego warto stosować liczby stałoprzecinkowe, jak dokładne są liczby zmiennoprzecinkowe, który filtr jest "lepszy": 6 rzędu analogowy, czy FIR o 100 elementach, a moze IIR o 10 elementach?
Mikroprocesory i procesory DSP: 32 bitowe: ARM w wersji Cortex-A oraz Texas Instruments serii 6xxx Zbigniew Kulesza
Cezary Maj
Piotr Zając
Bartosz Pękosławski


Ścieżka: Specjalizowane elektroniczne systemy przemysłowe
Przedmioty Tematyka Sprzęt Prowadzący
Sem. 5 Sterowanie mikroprocesorowe w elektronice przemysłowej * podstawy budowy i programowania procesora nawet dla bardzo początkujących ;) właściwie czym się różnią: mikroprocesor i mikrokontroler?
* niedużo asemblera, więcej języka C, jak stosować biblioteki (by się nie napracować)
* sterowanie różnymi urządzeniami: od małej diody świecącej, do dużego silnika, jakie elementy zastosować, jak należy obliczać ich wartości, wreszcie metody uruchamiania - by nie spalić przy tej okazji procesora ;)
* na koniec zajęć: nieduży projekt z wykorzystaniem różnych urządzeń
* kilka ciekawostek: tranzystor bipolarny, a może jednak MOS?, a może lepiej, by procesor podczas sterowania ciągle zasypiał? Jaka jest metoda, by mikrokontroler pracował na jednej baterii przez 20 lat?
Mikrokontrolery 8 i 16 bitowe: AVR, MSP430 Zbigniew Kulesza
Paweł Marciniak
Sem. 6 Sterowniki i komputery przemysłowe oraz pakiety HMI SCADA * różnica mikrokontroler, sterownik PLC - i dlaczego dzisiaj raczej stosujemy sterownik, a najlepiej komputer PAC?
* programowanie sterowników i komputerów PAC - czyli istnieje nie tylko język drabinkowy, ale można wykorzystać jeszcze 4 inne języki (plus język C)
* układ sterowania wymaga wizualizacji i zapisywania historii pracy systemu: jak z pomocą odpowiedniego oprogramowania szybko zbudować efektowną i efektywną wizualizację z bazą danych pomiarowych
* sieci przemysłowe i inne użyteczne dodatki do sterowników, czyli regulator PID można łatwo zaprogramować i jak bardzo jest on przydatny?
* ciekawostki: jakie systemy operacyjne wykorzystują sterowniki i komputery PLC? wygodniejszy jest sterownik modułowy czy raczej monolityczny? jak klasyfikujemy sterowniki przemysłowe - dlaczego nie ma na nich napisane, jaki mają procesor i zegar?
Sterowniki PLC i duże komputery przemysłowe klasy PAC Zbigniew Kulesza
Paweł Marciniak
Sem. 7 Układy rekonfigurowalne i DSP w aplikacjach przemysłowych * sterowanie można realizować nie tylko z wykorzystaniem mikrokontrolera lub sterownika przemysłowego - czyli o kilku niestandardowych pomysłach na sterowanie ;) Do wyboru dla studentów: rekonfigurowalne układy analogowe (Cypress), cyfrowe (Xilinx), procesory DSP (Texas Instruments), a może gotowe "czarne pudełko" (National Instruments)?
* przetwarzanie sygnałów - analogowe i cyfrowe od przetwornika ADC, przez rdzeń DSP, do przetwornika DAC
* różnica: procesor "zwykły", układ rekonfigurowalny a procesor DSP: jak dobrać układ do realizowanej aplikacji?
* jaki jest sposób, by w kilka minut zaprojektować filtr analogowy, FIR lub IIR?
* ciekawostki: np. jak pomóc fizykowi lub chemikowi, by szybko zbudował kompletny system pomiarowy - bez żmudnego siedzenia nad sprzętem lub oprogramowaniem?
Mikroprocesory i procesory DSP: 32 bitowe: ARM w wersji Cortex-M i A oraz Texas Instruments serii 6xxx, Cypress i Xilinx, RISC-V Zbigniew Kulesza
Cezary Maj
Piotr Zając
Bartosz Pękosławski

Drugi stopień EiT od 2020

Ścieżki ZK

Profil wyboru: II stopień

Szczegoly

Prezentacja i szczegółowy opis bloków w formie PDF: pobierz

Kontynuacja ścieżek: Procesory i systemy operacyjne w zastosowaniach przemysłowych oraz Specjalizowane elektroniczne systemy przemysłowe
Przedmioty Tematyka Sprzęt Prowadzący
Sem. 1-2-3 Procesory i systemy operacyjne w zastosowaniach przemysłowych * jak uruchomić system operacyjny: instalacja, zdalne zarządzanie,
* podstawy budowy i programowania procesora w systemie operacyjnym dla początkujących ;) Zasadniczo z procesorami ARM Cortex-Axx lub Cortex-Rxx, ale także na Intelu
* specyficzne zasoby procesorów, co zrobić, by procesor wykonywał w jednej instrukcji wiele operacji
* rdzeń procesora, peryferia wewnętrzne i zewnętrzne, jakimi sposobami uruchomić wszystko szybko i z powodzeniem na systemie operacyjnym ;P
* koprocesory heterogeniczne: jak wykorzystać rdzeń DSP towarzyszący procesorowi głównemu i czemu to służy oraz jak bardzo przyśpiesza obliczenia
* na koniec zajęć: nieduży projekt z wykorzystaniem różnych urządzeń
* kilka ciekawostek: różnice Cortex-A8/9/15/72/74 itd, lista instrukcji ARM64-v8a, co oznacza i jak działa TrustZone, funkcjonowanie jednostki MPU/MMU? czy RISC-V będzie ostatnim projektem procesora na świecie?
Komputery klasy Raspberry Pi oraz Cortex -Axx, Cortex-Rxx, TI DaVinci oraz DSP C67xx, RiSC-V Zbigniew Kulesza
Cezary Maj
Piotr Zając
Bartosz Pękosławski
Sem. 1-2-3 Systemy kontrolno-pomiarowe w elektronice przemysłowej * czy jest jakaś różnica między sterownikiem PLC a komputerem PAC? - czyli o komputerach przemysłowych PAC w praktyce
* sieci przemysłowe - w tym sieci czasu rzeczywistego oraz narzędzia do wizualizacji całej linii przemysłowej
* co to znaczy, ze system pracuje z rezerwacją i czym to się różni od redundancji? systemy bezpieczne i do pracy w warunkach szczególnych
* na życzenie: przetwarzanie sygnałów przemysłowych, proceosry DSP i samodzielne projektowanie oprogramowania/algorytmów na ich potrzeby, czym się różni DSP od zwykłego procesora? jak szybko zaprojektować filtr FIR lub IIR? dla zainteresowanych: zastosowanie ukłdów FPGA w przemyśle
* wiele ciekawostek: moduł karty komputera "mądrzejszy" od całego sterownika PLC? co zrobić ze sterowanym urządzeniem, jeśli komputer lub sterownik się wyłączy lub ulegnie innemu uszkodzeniu? analogowe układy programowalne PSoC
Komputery klasy PAC i sieci przemysłowe. Zastosowanie Raspberry Pi w przemyśle. Zbigniew Kulesza
Paweł Marciniak
Sem. 1-2-3 INowoczesne systemy mikroprocesorowe * jak wykorzystywać miniaturowe i specjalizowane komputery: instalacja i obsługa systemu operacyjnego, zdalny dostęp na kilka sposobów - głównie z Linuksem, ale możemy też wybrać inny system
* programowanie z wykorzystaniem specyficznych zasobów współczesnych procesorów, także wielowątkowe, tworzenie klastrów obliczeniowych lokalnych i zdalnych, efektywna kompilacja i (zdalne) debugowanie
* jak wykorzystać wszystkie rdzenie procesora, czyli o fork, pthreads, OpenMP, Open MPI, OpenCL
* jak uruchomić własne usługi na serwerze - od Samby do własnej Chmury :) Łącznie z usługami typu: baza danych, www, ftp, nfs; i jak łatwo nimi zarządzać ;)
* uruchomienie własnej strony www w kilka minut
* dla zaintereswanych: Python
* kilka ciekawostek: procesory 1, 2, 4, 8, 16, 20, 32, 64, 256 bitowe (czy są jeszcze większe?), procesory bez instrukcji (! tak, są takie) i z jedną instrukcją, najciekawsze procesory w historii, czyli jakie procesory towarzyszyły wyprawie na Księżyc oraz promom kosmicznym.
Mikrokomputery Raspberry Pi oraz NVidia Jeston Nano Zbigniew Kulesza