Sistemas Eletrónicos

Código:

EEC0152

Sigla:

SELE

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

Ocorrência: 2017/2018 - 1S

Ativa?	Sim
Página Web:	http://moodle.up.pt/course/view.php?id=2709
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores
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	40	Plano de estudos oficial	5	-	6	56	162

Língua de trabalho

Inglês

Objetivos

Objetivos: Conferir aos estudantes as competências necessárias para conceber, implementar, e testar, autonomamente, sistemas eletrónicos baseados em microcontroladores e em tecnologias normalizadas de comunicação e teste.

Resultados de aprendizagem e competências

Competências não técnicas: Trabalho em grupo; Comunicação;
Resultados da aprendizagem (não técnicos): Os estudantes deverão ser capazes de liderar / trabalhar colaborativamente no desenvolvimento de projetos técnicos e na produção de documentação (apresentações e/ou relatórios técnicos).

Competências técnicas: Conceção, projeto, e implementação de sistemas eletrónicos.
Resultados da aprendizagem (técnicos) previstos para a parte 1: No final desta parte, os estudantes deverão ser capazes de a) Descrever o protocolo e o funcionamento do barramento de teste IEEE 1149.1 e desenvolver programas de teste baseados neste barramento e nos seus derivados 1149.x; b) Explicar como detetar faltas estruturais (curto-circuitos e circuitos abertos) em cartas de circuito impresso; c) Desenvolver programas de teste estrutural para cartas de circuito impresso com BST.

Resultados da aprendizagem (técnicos) previstos para a parte 2: No final desta parte, os estudantes deverão ser capazes de a) Descrever o funcionamento de barramentos de comunicação série baseados nos protocolos I2C, SPI, e OneWire; b) Explicar o funcionamento de periféricos típicos destes barramentos;

Resultados da aprendizagem (técnicos) previstos para a parte 3: No final desta parte, os estudantes deverão ser capazes de a) Conceber, implementar e depurar um sistema baseado num microcontrolador e barramentos de comunicação série; b) Fazer uso de metodologias de prototipagem rápida e projeto orientadas para manufaturabilidade e testabilidade de sistemas eletrónicos.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Assume-se que os estudantes já possuem conhecimentos de sistemas baseados em microprocessadores, e de circuitos eletrónicos digitais e analógicos. Eventuais lacunas nestes campos deverão ser colmatadas pelo estudante.

Programa

Parte 1:
- Conceitos gerais sobre teste e projeto para a testabilidade de circuitos eletrónicos
- Protocolo e funcionamento dos barramento de teste IEEE 1149.x
- Deteção de faltas estruturais em cartas de circuito impresso
- Teste de memórias
- Desenvolvimento de programas de teste de circuitos analógicos e digitais

Parte 2:
- Protocolos de comunicação série: I2C, SPI, e OneWire
- Dispositivos e periféricos de acesso série: memórias, relógios de tempo real, expansores de entrada / saída, sensores, atuadores, ...

Parte 3:
- Aproximação sistémica ao projeto de sistemas baseados em microcontroladores,
- Programação robusta e depuração simbólica de alto nível,
- Projeto para a manufaturabilidade e para a testabilidade
- Prototipagem rápida, metodologias de hardware/software codesign.

 

Bibliografia Obrigatória

Michael L. Bushnell, Vishwani D. Agrawal; Essentials of electronic testing for digital memory and mixed-signal VLSI circuits. ISBN: 0-7923-7991-8

Bibliografia Complementar

ed. by Laung-Terng Wang, Cheng-Wen Wu, Xiaoqing Wen; VLSI test principles and architectures. ISBN: 9780080474793 (eISBN)

Observações Bibliográficas

Todos os conteúdos pedagógicos e técnicos serão disponibilizados através do servidor Moodle da UP.

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Esta unidade curricular recorre a técnicas de aprendizagem ativa e colaborativa, através das quais os estudantes são chamados a resolver problemas de índole teórica e laboratorial.
Será dada ênfase às atividades laboratoriais, já que 4 das 12 sessões serão dedicadas a trabalho de projeto em laboratório.

Software

Eagle CAD
Ambiente de desenvolvimento ATMEL, MICROCHIP ou TEXAS INSTRUMENTS

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia electrotécnica
Ciências Tecnológicas > Tecnologia > Micro-tecnologia > Módulos de sub-sistemas
Ciências Tecnológicas > Tecnologia > Micro-tecnologia > Micro-sistemas
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia electrónica

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	40,00
Trabalho laboratorial	60,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Elaboração de projeto	36,00
Estudo autónomo	70,00
Frequência das aulas	56,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Presença do estudante num mínimo de 75% das horas de contacto previstas para a unidade curricular.

Fórmula de cálculo da classificação final

A classificação final será determinada pela seguinte equação:

0,4xP + 0,1xR  + 0,1xTL + 0,4xEF

P: Projeto
R: Relatório
EF: Exame final
TL: Trabalho prático

Provas e trabalhos especiais

Um trabalho de projeto de um sistema eletrónico envolvendo obrigatoriamente os tópicos do programa, partindo de uma especificação mínima das suas funcionalidades.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Através de exame (oral ou escrito) e realização de um trabalho laboratorial.

Melhoria de classificação

Através de exame (oral ou escrito) e/ou realização de um trabalho laboratorial.