OBIETTIVI FORMATIVI

L' insegnamento si propone di arricchire la cultura tecnica e professionale del discente attraverso la maturazione di una consapevolezza degli aspetti critici legati alla progettazione, analisi e ottimizzazione di sistemi elettronici embedded. A tal fine il primo obiettivo consiste nel definire in modo chiaro, attraverso definizioni ed esempi tecnologici, cosa sia e come sia organizzato un sistema elettronico embedded. Un secondo obiettivo consiste nel fornire una panoramica approfondita della componentistica elettronica utilizzata per la realizzazione di tali sistemi. Un terzo obiettivo è sviluppare nel discente la capacità di controllare sistemi elettronici attraverso linguaggi e tecniche di programmazione moderne e ad alto impatto professionale.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Analisi e progettazione di sistemi elettronici per elettronica embedded:

- conoscere le caratteristiche di sistemi basati su DSP,

- conoscere le caratteristiche di sistemi basati su elettronica riconfigurabile, 

- conoscere le caratteristiche di sistemi basati su microcontrollori.

Programmazione:

- Saper intepretare e progettare un framework software in Linguaggio C++.

Applicazioni:

- Dirigere le principali scelte progettuali nelle tipiche applicazioni embedded

- Conoscere metodi e tecniche di impiego dei microcontrollori in applicaizoni low-cost

MODALITA' DIDATTICHE

L'insegnamento è offerto attraverso didattica frontale da parte del docente titolare, se possibile e comunque in conformità alle disposizioni vigenti in materia di sicurezza. E' quindi possibile anche la erogazione dei contenuti on-line. Si raccomanda pertanto di fare riferimento alla piattaforma AulaWeb per aggiornamenti relativi.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Digital Signal Processors (DSP)          

• Differenze fra DSP e microprocessori ad architettura convenzionale
• Schemi di architetture base per DSP
• Tecniche di programmazione dei DSP
• Tematiche di progettazione di circuiti basati su DSP

Applicazioni dei DSP

• I DSP nel condizionamento dei segnali digitali (image processing)
• I DSP nei sistemi elettronici per signal processing – elaborazioni lineari e non lineari
• I DSP nei controlli

FPGA

• Nozioni di base dei circuiti FPGA
• Approccio alla progettazione di circuiti basati su FPGA
• Applicazioni degli FPGA nei sistemi elettronici dedicati

MicroControllori

• Architetture dei microcontrollori di nuova generazione
• Tecniche avanzate di progetto ed applicazione di microcontrollori
• Connettività e sensori
• Attuazione

Metodi di Programmazione per Sistemi Embedded Professionali          

• Linguaggio C e C++

Applicazioni in sistemi Embedded con MicroC

• IoT

• Meccatronica

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Dispense del Docente

H. Schildt, "Guida al linguaggio C++", McGraw Hill, 1996

Lapsley, Bier, Shoham, Lee "DSP Processor Fundamentals ", IEEE Press, 1997

Bateman, Paterson-Stephens "The DSP Handbook", Prentice-Hall, 2002

Hu  "Programmable Digital Signal Processors", Marcel Dekker, 2002