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DISPOSITIVI E CIRCUITI ELETTRONICI

CODICE 65997
ANNO ACCADEMICO 2022/2023
CFU
  • 6 cfu al 3° anno di 8719 INGEGNERIA INFORMATICA (L-8) - GENOVA
  • SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-INF/01
    LINGUA Italiano
    SEDE
  • GENOVA
  • PERIODO 2° Semestre
    MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

    PRESENTAZIONE

    L'insegnamento costituisce il punto di incontro tra la teoria dei circuiti applicata ai componenti elettronici e i microcontrollori con i relativi strumenti di programmazione in linguaggio ad alto livello. Vengono prese in esame la progettazione e la simulazione dei circuiti, la programmazione dei microcontrollori specialmente orientata alla gestione dei segnali, l’interfacciamento per la realizzazione dei sistemi elettronici programmabili utilizzati nell’ingegneria, ad esempio per applicazioni IoT e meccatroniche.

    OBIETTIVI E CONTENUTI

    OBIETTIVI FORMATIVI

    L’insegnamento ha lo scopo di fornire agli studenti nozioni sul funzionamento dei principali componenti elettronici (diodi, transistori e amplificatori operazionali), introdurre l’architettura a microcontrollore, l’utilizzo dei relativi strumenti di sviluppo software ed apprendere il loro utilizzo ingegneristico. Gli obiettivi sono di maturare capacita analitiche, progettuali e di sviluppo sui sistemi elettronici a microcontrollore e sulle relative tecnologie hardware e software.

    OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

    La partecipazione attiva alle attività formative proposte e l’approfondimento individuale consentiranno allo studente di:
    •    Conoscere le caratteristiche di funzionamento dei componenti elettronici: diodio, transistor, amplificatore operazionale
    •    Conoscere realizzazioni circuitali con componenti elettronici ed applicarle attraverso la progettazione e la simulazione
    •    Conoscere l’architettura dei Microcontrollori e i loro ambiti applicativi
    •    Valutare ed utilizzare strumenti di sviluppo software per i microcontrollori
    •    Comprendere gli interfacciamenti microcontrollori-circuiti elettronici
    •    Programmare le principali interfacce e funzioni dei microcontrollori (GPIO, Timer, PWM, ADC) attraverso i software di sviluppo.

    PREREQUISITI

    Per la parte sui componenti e circuiti si richiedono competenze di base sulla teoria dei circuiti, per la parte sui microcontrollori si richiedono conoscenze di base sull’architettura dei calcolatori e sulla programmazione.

    MODALITA' DIDATTICHE

    Lezioni frontali con ausilio del computer, sviluppo di progetti ed esercitazioni laboratoriali.

    PROGRAMMA/CONTENUTO

    1)    Componenti elettronici: diodio, transistor, amplificatore operazionale
    2)    Circuiti elettronici e simulazioni Spice (Multisim)
    3)    Generalita’ architettura dei Microcontrollori
    4)    Principali componenti Hardware dei microcontrollori
    5)    Strumenti di sviluppo software per microcontrollori
    6)    Interfacciamento microcontrollori-circuiti elettronici
    7)    Programmazione dei GPIO
    8)    Programmazione di Timer e PWM
    9)    Programmazione degli ADC
    10)    Microcontrollori e programmazione Matlab/Simulink

    TESTI/BIBLIOGRAFIA


    Tutte le slide utilizzate durante le lezioni, gli esercizi, sia in forma di simulazioni sia di progetti software/firmware e altro materiale didattico sono disponibili su aulaweb. Le lezioni registrate sono normalmente disponibili sul canale Teams dell’insegnamento. Dato il largo uso di strumenti software di simulazione circuitale e di programmazione microcontrollori si raccomanda l’uso di help on line e documentazione tecnica disponibile su aulaweb e online. I libri sotto indicati possono essere utilizzati per eventuali approfondimenti.
    •    F.Giannini, Elettronica analogica: I fondamenti, Esculapio, 2013
    •    F. Zappa, Sistemi Elettronici, Esculapio, 2010
    •    C.Noviello, Mastering STM32, Leapub 2016

     

    DOCENTI E COMMISSIONI

    LEZIONI

    Orari delle lezioni

    L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

    ESAMI

    MODALITA' D'ESAME

    L’esame consiste in una prova orale, con ausilio del computer. Date esami su prenotazione presso il docente.

    MODALITA' DI ACCERTAMENTO

    Durante la prova orale lo studente, sulla base di un esercizio, dovrà mostrare la comprensione degli argomenti affrontati nel corso, discutere le possibili scelte progettuali, con l’ausilio del computer analizzare i risultati ottenuti.