Sistemas Baseados em Microprocessadores

Código:

EEC0081

Sigla:

SBMI

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Electrónica e Sistemas Digitais
OFICIAL	Automação, Controlo e Sistemas de Produção Indust.

Ocorrência: 2010/2011 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Electrónica e Sistemas Digitais
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIEEC	105	Plano de estudos de Transição a partir de 2010/11	3	-	6	63	162
		Plano de estudos oficial	3	-	6	63	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Esta disciplina tem como objectivo dotar os alunos de competências para projectar e manusear sistemas baseados em microprocessadores e microcontroladores, na perspectiva dos sistemas embutidos. As competências a desenvolver são as seguintes:
1. Saber projectar, montar e testar um microcomputador simples (CPU+MEM+I/O);
2. Saber desenvolver e depurar código em linguagem assembly e em C;
3. Conhecer e saber utilizar várias famílias de microcontroladores.

Programa

1. Conceitos fundamentais:
- Arquitectura genérica de um uP de 8 bit
- Modelo de programação
- Memória e circuitos de entrada/saída
- Circuitos auxiliares e de descodificação
2. Família MCS51
- Organização da memória
- Programação em assembly e C
3. Apresentação da família AVR
- Arquitectura
- Memória e periféricos internos
4. Programação de microcontroladores em C
- Especificidades e técnicas próprias
- Modelos de funcionamento
- Técnicas de depuração
5. Blocos de memória
- Tipos de memória
- Ciclos de leitura e escrita, tempos de acesso
- Endereçamento de memória e descodificação
6. Blocos de entrada/saída
- Digitais e analógicas
- Comunicação de dados série e paralelo
- Dispositivos (PPI, UART, DAC, ADC, Timer, etc.)
- Normas de comunicação série

Bibliografia Obrigatória

Yeralan, Sencer; Programming and interfacing the 8051 microcontroller. ISBN: 0-201-63365-5
Documentação técnica dos fabricantes

Bibliografia Complementar

J. M. Martins Ferreira; Introdução ao Projecto com Sistemas Digitais e Microcontrola, , FEUP Edições, 1998. ISBN: ISBN: 972-752-032-4 (existe na Biblioteca da FEUP)
Schultz, Thomas W.; C and the 8051. ISBN: 0-13-754839-7 (sobre a família MCS-51)
Gadre, Dhananjay V.; Programming and customizing the AVR microcontroller, McGraw-Hill, 2001. ISBN: 007134666X (ebook sobre a família AVR)

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

A disciplina será leccionada com exposição oral nas aulas teóricas (duas aulas semanais de uma hora cada), podendo incluir a resolução de exercícios com o objectivo de consolidar os conceitos apresentados. As aulas práticas decorrem no laboratório de apoio à disciplina com uma componente experimental significativa.
Nas aulas de laboratório as turmas são organizadas em grupos de trabalho. Estão previstos três trabalhos práticos sendo um deles um mini-projecto (hardware e software) baseado num microcontrolador da família AVR. Cada trabalho prático realizado pressupõe a elaboração de um relatório escrito.

Software

WinAVR
Eagle CAD
Keil uVision 3

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	52,00
Mini Teste 1 (MT1)	Exame	1,00
Mini Teste 2 (MT2)	Exame	1,00
Preparação para aulas laboratoriais	Trabalho laboratorial	66,00
	Total:	-	0,00

Componentes de Ocupação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Data Conclusão
Preparação MT1	Estudo autónomo	20
Preparação MT2	Estudo autónomo	20
	Total:	40,00

Obtenção de frequência

- presença obrigatória em pelo menos 75% das aulas práticas;
- avaliação positiva na componente presencial

Fórmula de cálculo da classificação final

- componente presencial (60%) + componente escrita (40%)
- na componente escrita: melhor prova (60%) + pior prova (40%)
- Exige-se avaliação positiva nas duas componentes de avaliação
- Nos casos em que exista uma diferença superior a 4 valores (em 20) entre as duas componentes, a maior das classificações será ajustada por forma a que essa diferença passe a ser de 4 valores.

Provas e trabalhos especiais

- Duas provas escritas de avaliação realizadas durante o período de aulas
- Três trabalhos práticos com entrega do respectivo relatório

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Não é aplicável

Melhoria de classificação

Realização no ano lectivo seguinte do conjunto de provas escritas previstas na disciplina e realização de um mini-projecto individual (relatório técnico e demonstração prática do trabalho realizado).