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Disciplina Fundamentos de Microprocessadores

  • Apresentação

    Apresentação

    Introdução aos Sistemas Microprogramados como Base para a Computação no projecto de Sistemas de Controlo Digital em Engenharia  
  • Conteúdos Programáticos

    Conteúdos Programáticos

    Conteúdos programáticos: 1 - MEMÓRIAS (20%) Revisões sobre Flip-Flops Expansão de Memória; Utilização de Descodificadores Read Only Memory - ROM Implementação de um codificador ROM Características eléctricas - diagramas temporais Memórias externas - simbolismo 2 - CONTROLADORES (30%) Transição de Diagramas de Estado para Fluxogramas Transferência de registos, Conceito de BUS Implementação do controlador com ROM O controlador de arquitectura fixa Um computador simples: O Microprocessador Básico - MB Arquitectura do MB; Registos importantes do seu funcionamento Modo de operação; Definição das mnemónicas (instruções básicas) Microcódigo; codificação das instruções 3 - MICROCONTROLADORES (50%) Um Microcontrolador Comercial: PIC16F628A Arquitetura Ambiente IDE de programação e depuração Exemplos de programação básicos
  • Objetivos

    Objetivos

    Os objectivos da disciplina de Fundamentos de Microprocessadores (FM) visam a consolidação dos conceitos tecnológicos utilizados em Electrónica Digital com transição para os sistemas informáticos - Introdução aos Sistemas Microprogramados como Base para a Computação no projecto de Sistemas de Controlo Digital em Engenharia. Introdução aos ambientes de desenvolvimento usados na programação de microprocessadores comerciais.  
  • Metodologias de ensino

    Metodologias de ensino

    Introdução de simuladores digitais de modo a ambientar os alunos para a prática de utilização de ferramentas de CAD. Introdução da IA sob supervisão do docente.
  • Bibliografia principal

    Bibliografia principal

    - Ali Mazidi, PIC MICROCONTROLLER AND EMBEDDED SYSTEMS USING ASSEMBLY AND C FOR PIC18, Pearson, 2021 - Sarangi, Basic Computer Architecture, White Falcon Publishing, 2021  
  • Avaliação

    Avaliação

    Teoria - 50% da Classificação Final (Sujeita a medidas antifraude):
    - 2 Frequências intercalares ou 1 Frequência Global abrangendo a matéria das aulas teóricas.
    - 1 Exame de Recurso abrangendo a matéria das aulas teóricas.


    Prática (Laboratório) - 50% da Classificação Final: 3 a 4 projetos a realizar durante o Semestre nas sessões de Laboratório. Os projectos têm como objectivo o desenvolvimento e implementação de máquinas fixas, recorrendo a ferramentas de simulação e, finalmente, a microcontroladores comerciais.
    (1) Projeto de um controlador real nas três vertentes (3x trab LAB):
    (1.1) Máquina Fixa
    (1.2) uBásico
    (1.3) PIC16F628A

    Os projectos de laboratório são baseados nos automatismos seguintes:
    (1) Controlador para uma Máquina de Café
    (2) Controlador para uma Máquina de Lavar Roupa
    (3) Controlador para um Sistema de Rega.


    As sessões abrangem as matérias dadas nas aulas teóricas e serão considerados os 3 melhores Relatórios entregues. Será ainda considerado o desempenho do aluno no Laboratório (Avaliação Contínua). São usados intensivamente programas de simulação/depuração de apoio aos projetos.


    Requisitos para aprovação na disciplina:
    Teórica: Nota mínima de 9.5 valores (em 20) na média das Frequência/nota da Frequência Global / Recurso.
    Prática- 50% da Classificação Final: Nota de Laboratório abrangendo a Avaliação Contínua e os Relatórios, igual ou superior a 9.5 valores.
    Aprovação obrigatória. Reprovação se 25% de faltas não justificadas.
    Nota Final - Média das partes Teoria e Prática, se ambas Aprovadas

     

    EN:

    Theory - 50% of Final Classification (Subject to anti-fraud measures):
    - 2 Interim Tests or 1 Global Test covering the subject matter of theoretical classes.
    - 1 Recovery Exam covering the subject matter of theoretical classes.
    Practice (Laboratory) -50% of Final Classification Final: 3 to 4 projects to be carried out during the Semester in the laboratorial sessions.
    The sessions cover the subjects taught in theoretical classes and the 3 best reports will be considered delivered. The student's performance
    in the Laboratories (Continuous Assessment) will also be considered. Simulating/debugging programs are used intensively used to support
    the projects.

    (1) Design of a real controller in the three strands (3x LAB work):
    (1.1) Fixed Machine
    (1.2) uBasic
    (1.3) PIC16F628A

    The projects are based on the following Finite State Machines:
    (1) Controller for a Coffee Machine
    (2) Controller for a Washing Machine
    (3) Controller for an Irrigation System.
    Requirements for passing the course: Theoretical: Minimum score of 9.5 points (out of 20) in the average of the Tests / grade of the Global
    Test / Recovery Exame.
    Practice- 50% of the Final Classification: Laboratorial grade covering Continuous Assessment and Reports, equal to or greater than 9.5
    points. Approval mandatory. Failure if 25% of unjustified absences.
    Final Grade - Average of the Theory/Practice parts, if approved in both.

     

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