Vsebina
• Osnovne karakteristike: vgrajeni več-jedrni procesorji, sistemi na čipu, periferija, vmesniki, razvojna orodja, zanesljivost, evalvacija obstoječih razvojnih platform, primerjalni preizkusi.
• Vmesniki: analogni vmesniki, analogno digitalni, digitalno analogni pretvorniki, digitalni vmesniki.
• Podporna elektronska vezja: časovniki, stražni mehanizmi, napajanje.
• Senzorske tehnologije: elementi za zaznavanje, posplošeni senzorski sistem, osnovne senzorske karakteristike in neidealno obnašanje, osnovna priprava signalov, vmesniki na dotik, pospeškometri, giroskopi, kompas, GNSS, RFID, NFC, temperatura.
• Več-senzorski sistemi: povečana zavednost, orientacija, lokacija, gibanje, vid.
• Vizualne tehnologije: občutljivost človeškega očesa, barvni modeli, model kamere, slikovni senzorji, zajem slike, zajem videa in predvajanje (raster, ločljivost, barva, vzorčno razmerje), video vmesniki, zasloni.
• Vgrajene brezžične omrežne tehnologije: IrDA, BlueTooth, ZigBee, Z-Wave, LoRa, SigFox, LTE NB-IoT, WiFi.
• Tipične arhitekture vgrajenih elektronskih sistemov: zdravstvo, avtomobilska industrija, zabavni in potrošniški sistemi, pametna mesta, varnost in nadzor.
Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje
Po zaključku tega predmeta bo študent sposoben
• pojasniti zgradbo vgrajenih elektronskih sistemov,
• izbrati primerno arhitekturo glede na podan problem,
• navesti različne tipe analognih in digitalnih vmesnikov ter jih opredeliti glede na njihovo namembnost,
• razložiti in predstaviti principe delovanja elektronskih senzorjev, tehnologij vizualizacije in brezžičnih omrežnih tehnologij,
• uporabiti vgrajeno programsko opremo omejene kompleksnosti glede na aplikacijsko področje in podane specifične zahteve ter predhodno definirane naloge.
Predvideni študijski rezultati - Prenosljive/ključne spretnosti in drugi atributi
• Spretnosti komuniciranj: ustni zagovor laboratorijskih vaj, pisno izražanje pri pisnem izpitu.
• Uporaba informacijske tehnologije: pisanje programov in uporaba programskih orodij za razvoj vgrajene programske opreme.
• Spretnosti računanja: izvajanje osnovnih računskih operacij glede podatkovnih prenosnih hitrosti, pomnilniških razsežnosti in dinamike podatkovnega osveževanja.
• Reševanje problemov: načrtovanje in implementacija osnovne aplikacijsko specifične vgrajene programske opreme.
Temeljni literatura in viri
• Peter Marwedel: Embedded System Design, Kluwer Academic Publishers, Boston, 2003.
• Frank Vahid, Tony Givargis: Embedded System Design: A Unified Hardware/Software Introduction, Wiley, New York, 2002.
• Wayne H. Wolf: Computers as Components: Principles of Embedded Computing System Design, Morgan Kauffman Publishers, San Francisco, 2001.
• Jack G. Ganssle: The Art of Designing Embedded Systems, Newnes, Boston, 2000.