Il Programma del corso prevede di affrontare i seguenti temi:

PROGRAMMA DEL CORSO DI LABORATORIO DI ELETTRONICA DIGITALE 2014 2015 (6 cfu, 72 ore)

Modalità dell’esame: Relazione scritta delle esperienze e Colloquio.

Obiettivi dell’insegnamento: Allo studente vengono forniti i criteri per potere

comprendere l’architettura e potere utilizzare Microcontrollori.

Programma delle lezioni frontali introduttive alle esperienze, circa 12 ore:

· Architettura tipica di un microcontrollore. Strutture di microcontrollori.

· I microcontrollori basati sull’architettura 8051 (8 bit) e su architettura RISC (32 bit): gli ARM e CORTEX.

· Ambienti di sviluppo per microcontrolllori.

· I cicli macchina e l’ottimizzazione delle prestazioni: istruzioni a singolo ciclo, la pipeline, etc.

· Cenni sull’Aritmetica fixed-point e floating-point. Approssimazioni numeriche.

· Introduzione all’uso dei transistori nelle applicazioni digitali.

· Introduzione alla connessione tra il mondo analogico e quello digitale: i convertitori da segnale analogici a segnali digitali, ADC, ed i convertitori da segnali digitali a segnali analogici, DAC.

Le restanti ore, 60 ore saranno dedicate alle esperienze in laboratorio dove si programmeranno i microcontrollori a partire dalle macchine ad 8 bit in Assembly, poi in ansi c, per passare alle macchine a 32 bit, solo in ansi c in questo caso.

Verrà acquisita anche pratica all’uso della strumentazione di laboratorio (oscilloscopi, analizzatori di stati logici).

TESTI DI RIFERIMENTO

N.Storey, ELECTRONICS A SYSTEMS APPROACH, Addison Wesley, 1992;

M.Predko, PROGRAMMING AND CUSTOMIZING THE 8051 MICROCONTROLLER, Mc Graw-Hill, 1999;

Ken Arnold, EMBEDDED CONTROLLER HARDWARE DESIGN, LLH Technology Publishing, 2000. Cod. Biblio: 621.3916 arnk.emb 2001;

Steve Furber, ARM SYSTEM-ON-CHIP ARCHITECTURE, SECOND EDITION, Addison-Wesley, 2000, Cod. Biblio 004 165 FURS.ARM/2000;

David Seal, ARM ARCHITECTURE REFERNCE MANUAL, SECOND EDITION, Addison-Wesley, 2000, Cod. Biblio. 004 22 SEAD.ARM /2001.

A.N. Sloss, D.Symes, C.Wright, ARM SYSTEM DEVELOPER’S GUIDE, DESIGN AND OPTIMIZING SYSTEM SOFTWARE, Morgan Kaufmann Publishers, 2004, Cod. Biblio. 005 1 SLOA.ARM /2004.

Sen M. Kuo, Woon-Seng Gan, DIGITAL SIGNAL PROCESSORS, ARCHITECTURE, IMPLEMENTATIONS AND APPLICATIONS, Pearson Prentice Hall. Cod. Biblio: 621.3822 KUOS.DIG/2005;

Trevor Martin, THE INSIDER'S GUIDE TO THE PHILIPS ARM7-BASED MICROCONTROLLERS, Hitex (UK) Ltd.

SERGIO FRANCO, AMPLIFICATORI OPERAZIONALI E CIRCUITI INTEGRATI ANALOGICI, HOEPLI, 2003;

R.L.Geiger, P.E. Allen e N.R.Strader, VLSI DESIGN TECHNIQUE FOR ANALOG AND DIGITAL CIRCUITS, McGraw-Hill Publishing Company, 1990.

P.Horowitz, W.Hill, THE ART OF ELECTRONICS, SECOND EDITION, Cambridge University Press, 1999.

S.M.Sze, SEMICONDUSTOR DEVICES, PHYSICS AND THECNOLOGY, 2 EDITION, John Wiley & Sons, 2002.

R.S.Muller, T.I.Kamins, DEVICES ELECTRONICS FOR INTEGRATED CIRCUITS, John Wiley & Sons, 1986.

J.F.Wakerly, DIGITAL DESIGN, PRINCIPLES AND PRACTICES, Prentice Hall International, 2000.