GERİ DÖN
Ders Öğretim Planı
| Dersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| 1987002362013 | İLERİ MİKRODENETLEYİCİLER | Ders | 2 | 4 | 5,00 |
Dersin Seviyesi
Önlisans
Dersin Sunulduğu Dil
Dersin Amacı
Mikrodenetleyicinin seri ve paralel portlarını kullanarak elektronik ve elektro-mekanik aygıtlarla bağlantı kurma, mikrodenetleyiciyi kullanarak akıllı elektronik aygıt tasarlama, bu tür aygıtlarda hata bulma ve giderme becerisi kazandırmaktır.
Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Doç. Dr. Mustafa Engin
Öğrenme Çıktıları
| 1 | Örnek seçilen bir mikrodenetleyici ile bir deneme devresi kurup çalıştırabilmeli, arıza takibi yapabilmeli. |
| 2 | Seri ve paralel veri iletim yöntemlerini açıklayabilmeli ve mikrodenetleyici ile çevre birimleri arasında seri ve paralel veri iletimi yapan yazılım geliştirebilme. |
| 3 | Programlı ve kesme denetimli giriş/çıkış yöntemlerini açıklayabilmeli ve kesme uyarmalı denetim programı geliştirebilme. |
| 4 | Giriş elemanından gelen analog işareti sayısala dönüştürebilmeli, gerekli kıstaslara göre işlem yaptıktan sonra çıkış birimine sayısal veya analog gönderebilen program geliştirebilme. |
| 5 | Mikrodenetleyici girişine gelen vuruları sayan ve istenilen kıstaslara göre karar veren program geliştirebilme. |
Öğretim Sistemi
Birinci Öğretim
Dersin Ön Koşulu Olan Dersler
Yok
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
Yok
Dersin İçeriği
Örnek seçilen ARM Cortex-M çekirdekli Mikrodenetleyicisinin portlarının yapısı, çalışması ve programlanması. Giriş elemanı olarak anahtarın, çıkış elemanı olarak farklı göstergelerin kullanımı. Seri ve paralel haberleşme teknikleri ve bilgisayar ile veri iletimi. Programlı ve kesme uyarmalı giriş çıkış programlama teknikleri. ADC ve DAC bağlantısı ve programlanması, adım motorunun kullanımı. Zamanlayıcı ve sayıcıların kullanımı PWM ile ısı, ışık ve motor denetimi.
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
| Hafta | Konular (Teorik) | Uygulama | Öğretim Yöntem ve Teknikleri | Ön Hazırlık |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Gömülü sisteme giriş, donanım ve yazılım bileşenleri, gömülü sistem çeşitleri, örnek sistemler, özellikleri, gömülü kodlamadaki zorluklar, gömülü sistem tasarımındaki zorluklar, komut setleri, sistem üzerindeki çevre birimleri ve bellek organizasyonu. | Deney kartının açık şeması ve baskı devresinin incelenmesi. Kart üzerinde yer alan birimlerin yerlerinin ve bağlantı uçlarının belirlenmesi. Kullanılacak Progrgam Geliştirme Ortamının kurulması. | Teorik ders öğretim elemanı tarafından sınıfta anlatılacaktır. Uygulama 3 kişilik guruplar ile laboratuvarda yapılacaktır. | Yok |
| 2 | Mikrodenetleyicinin port yapısı, paralel veri iletimi için portların kullanımı. | Giriş portlarına bağlanan anahtarlardan alınan veri ile çıkış portlarına bağlı rölelere bağlı lambaları açıp kapatmak. | Teorik ders öğretim elemanı tarafından sınıfta anlatılacaktır. Uygulama 3 kişilik guruplar ile laboratuvarda yapılacaktır. | Yok |
| 3 | Seri veri iletim yöntemleri, UART ve USB, seri iletim protokolleri, | Mikodenetleyici ve bilgisayar ile karşılklı haberleşen uygulama tasarımı ve uygulanması. | Teorik ders öğretim elemanı tarafından sınıfta anlatılacaktır. Uygulama 3 kişilik guruplar ile laboratuvarda yapılacaktır. | Yok |
| 4 | Seri veri iletim yöntemleri, I2C, SPI, CAN seri iletim protokolleri, | Mikodenetleyiciye I2C haberleşen grafik tabanlı bir gösterge bağlamak ve kullanmak. | Teorik ders öğretim elemanı tarafından sınıfta anlatılacaktır. Uygulama 3 kişilik guruplar ile laboratuvarda yapılacaktır. | Yok |
| 5 | Zamanlayıcıların yapısı, çalışma kipleri ve zamanlayıcıların zaman geciktirme için programlanması. | Zamanlayıcıları kullanarak trafik ışıkları projesi geliştirmek ve uygulamak | Teorik ders öğretim elemanı tarafından sınıfta anlatılacaktır. Uygulama 3 kişilik guruplar ile laboratuvarda yapılacaktır. | Yok |
| 6 | Zamanlayıcıların sayıcı olarak kullanımı | Sayıcı modülünün girişine uygulanan vuruları sayan ve saydığı değeri anlık olarak göstergede görüntüleyen proje tasarımı ve gerçekleştirilmesi | Teorik ders öğretim elemanı tarafından sınıfta anlatılacaktır. Uygulama 3 kişilik guruplar ile laboratuvarda yapılacaktır. | Yok |
| 7 | PWM ile DC motor denetimi | PWM modülü kullanarak açık çevrim DC motor hız denetimi yapan proje tasarımı ve gerçekleştirilmesi. | Teorik ders öğretim elemanı tarafından sınıfta anlatılacaktır. Uygulama 3 kişilik guruplar ile laboratuvarda yapılacaktır. | Yok |
| 8 | Adım Motorunun denetimi | Mikrodenetleyici ve sürücü devre kullanarak adım motoru ile konum denetimi yapan projenin tasarımı ve gerçekleştirilmesi. | Teorik ders öğretim elemanı tarafından sınıfta anlatılacaktır. Uygulama 3 kişilik guruplar ile laboratuvarda yapılacaktır. | Yok |
| 9 | Analog arayüzün kullanımı ADC uygulamaları, | Mikrodenetleyici üzerinde yer alan ADC kullanılarak sıcaklık sensörden okunan değerin işlenerek termometre tasarımı ve çalıştırılması | Teorik ders öğretim elemanı tarafından sınıfta anlatılacaktır. Uygulama 3 kişilik guruplar ile laboratuvarda yapılacaktır. | Yok |
| 10 | Analog arayüzün kullanımı DAC uygulamaları | Mikrodenetleyici üzerinde yer alan ADC kullanılarak voltmetre tasarımı ve çalıştırılması. | Teorik ders öğretim elemanı tarafından sınıfta anlatılacaktır. Uygulama 3 kişilik guruplar ile laboratuvarda yapılacaktır. | Yok |
| 11 | Ara sınav | Uygulama sınavı | Teorik ders öğretim elemanı tarafından sınıfta anlatılacaktır. Uygulama 3 kişilik guruplar ile laboratuvarda yapılacaktır. | Yok |
| 12 | Mini proje seçimi | Grupların proje sunumları projeler sensör okuma ve veri işleme, iletişim, aktuatör denetimi ve kullanıcı arayüzü içermelidir. | Her grup hazırladığı proje önerisini sınıfta sunar | Her grup belirtilen kıstaslara uygun proje seçimi yaparlar ve sunum hazırlamalıdırlar |
| 13 | Mini Proje çalışması (2). | Gömülü sistemin sensörlerini okuyan ve okuduğu verileri işleyen altprogramlarının hazırlanması | ||
| 14 | Mini Proje çalışması (3)ı. | Gömülü sistemin Motor denetim ve haberleşme alt programlarının yazılması ve uygulanması. Kullanıcı arayüzünün oluşturulması | Grup elemanları birlikte tartışarak projelerinin haberleşme programını yazarlar ve çalıştırırlar. | Yok |
| 15 | Grupların Proje Sunumları | Grupların projelerinin çalışmasının gösterilmesi ve sınıf tarafından değerlendirilmesi. | Proje sınıfta her grup tarafından sunulur. Diğet gruplar değerlerdirme yaparlar. | Sunum hazırlamak |
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
1. Mikrodenetleyiciler Ders Notu, Mustafa Engin, https://tec.ege.edu.tr/mek_dersler.html 2. Mikrodenetleyiciler, Hasan Hakan Genç, Nobel Akademik Yayıncılık. 3. RM CORTEX–M4 ile Mikrodenetleyici Programlama, Oğuz Emre Çakıl, 1. Baskı, Kasım 2018, Kodlab Yayın Dağıtım.
Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Kullanılan yöntemler haftalık ders içeriğinde verilmiştir.
Değerlendirme
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | Adet | Değer |
|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 60 |
| Quiz | 1 | 10 |
| Laboratuvar | 10 | 30 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | Adet | Değer |
| Final Sınavı | 1 | 100 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 50 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 50 | |
Staj Durumu
Yok
İş Yükü Hesaplaması
| Etkinlikler | Sayısı | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü (saat) |
|---|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 2 | 2 |
| Final Sınavı | 1 | 2 | 2 |
| Derse Katılım | 14 | 3 | 42 |
| Uygulama/Pratik | 14 | 1 | 14 |
| Rapor Hazırlama | 5 | 5 | 25 |
| Proje Hazırlama | 1 | 15 | 15 |
| Proje Sunma | 1 | 1 | 1 |
| Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma | 1 | 12 | 12 |
| Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma | 1 | 20 | 20 |
| Quiz için Bireysel Çalışma | 1 | 10 | 10 |
| Toplam İş Yükü (saat) | 143 | ||
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | PÇ 8 | PÇ 9 | PÇ 10 | PÇ 11 | PÇ 12 | PÇ 13 | |
| ÖÇ 1 | 5 | 5 | 4 | 4 | 5 | 5 | 4 | 5 | 4 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| ÖÇ 2 | 4 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 | 3 | 5 | 4 | 5 | 4 | 2 | 4 |
| ÖÇ 3 | 3 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 4 | 5 | 4 | 5 | 4 | 5 | 5 |
| ÖÇ 4 | 3 | 5 | 4 | 2 | 5 | 3 | 5 | 5 | 4 | 4 | 5 | 3 | 4 |
| ÖÇ 5 | 4 | 4 | 4 | 5 | 4 | 4 | 5 | 4 | 4 | 4 | 5 | 4 | 3 |
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek