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ARCHITETTURE HARDWARE DI SISTEMI EMBEDDED

CODICE 94785
ANNO ACCADEMICO 2022/2023
CFU
  • 10 cfu al 1° anno di 9269 INGEGNERIA MECCANICA - PROGETTAZIONE E PRODUZIONE(LM-33) - LA SPEZIA
  • SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-INF/01
    LINGUA Italiano
    SEDE
  • LA SPEZIA
  • PERIODO 1° Semestre
    MODULI Questo insegnamento è un modulo di:
    MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

    OBIETTIVI E CONTENUTI

    OBIETTIVI FORMATIVI

    Apprendere come è strutturato un sistema embedded, in particolare le modalità di integrazione e di interfacciamento di microcontrollori con sensori, bus di campo, dispositivi per IoT , e, più in generale, dispositivi elettronici dedicati. Prendere confidenza con tecniche di analisi degli aspetti critici nella progettazione di sistemi embedded (potenza, spazio, costo, prestazioni, flessibilità) e del relativo firmware, con i bus e gli standard di interfacciamento anche con reti di livello superiore. Gli obiettivi di apprendimento sono perseguiti anche con sperimentazioni in aula su dispositivi low-cost con sensori avanzati

    OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

    Capacità di gestire progettare e programmare sistemi basati su microcontrollori

    Competenze di configurazione HW di sistemi IoT

    La verifica dei risultati di apprendimento copre gli obiettivi appena esposti grazie a una serie di test a risposta multipla o aperta, che consentono di verificare la formazine e le competenze acquisite su tutto l'arco del programma. 

    MODALITA' DIDATTICHE

    Il corso prevede Lezioni frontali tenute dal Docente titolare; in aula sono previste alcune esercitazioni pratiche su sistemi embedded low-cost per la sperimentazione hands-on delle metodologie apprese durante le lezioni teoriche

    PROGRAMMA/CONTENUTO

    A) Nozioni generali sui Sistemi Embedded (cosa è un S.E. e a cosa serve)
    - Definizione di sistema embedded
    - Peculiarità e finalità: in cosa un S.E. differisce da un sistema informatico convenzionale, perché esistono i sistemi embedded
    - Applicazioni dei S.E.

    B) Architetture di S.E. (Come è fatto e come funziona un S.E.)
    - Componentistica elettronica (quali sono i componenti fondamentali tipici in un S.E.)
    - Architettura (come sono organizzati i S.E. dal punto di vista circuitale-logico)
    - Comportamento Real-time (definizione e problematiche in un S.E. real-time)

    C) Progettazione di S.E. (Come si costruisce un S.E.)
    - Dimensione computazionale (velocità, potenza di calcolo)
    - Dimensione energetica (consumo, alimentazione, regolazione)
    - Dimensione sensoriale (interfacciamento verso sensori, tipologie di sensori, analogico/digitale)
    - Dimensione attuativa (interfacciamento verso motori e attuatori)
    - Dimensione interattiva (la comunicazione verso il basso e verso l'alto - il concetto di bus)

    D) I S.E. nella Meccatronica (Come un S.E. si integra in un sistema meccatronico)
    - Tipologie comuni di Interfacciamento (CAN bus, ProfiBus e ProfiNet)
    - Aspetti realizzativi (energia, interferenze, potenza, velocità, real-time)

    DOCENTI E COMMISSIONI

    LEZIONI

    Orari delle lezioni

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

    ESAMI

    MODALITA' D'ESAME

    L'esame prevede una prova test con maggioranza di domande a risposta chiusa e alcune a risposta aperta, volte a verificare il corretto apprendimento delle nozioni impartite nelle lezioni in aula e, al tempo stesso, a misurare la capicità dello studente di rielaborare in forma personale e originale i contenuti dell' insegnamento erogtao

    MODALITA' DI ACCERTAMENTO

    La somministrazione di quesiti a risposta multipla e a risposta aperta consente di verificare sia la competenza tecnica e progettuale sia la avvenuta acquisizione di una consapevolezza a tutto tondo dei diversi aspetti legati alla analisi e progettazione HW di sistemi elettronici embedded.