Departamento de Informática e Estatística

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Plano de Ensino

Aprovado pelo Departamento em: 1-3-2012

  1. Identificação: Visualizar em PDF
    • Disciplina: INE5438 - Laboratório de Microprocessadores e Lógica Programável
    • Turma(s): 07208
    • Carga horária: 72 horas-aula      Teóricas: 36      Práticas: 36
    • Período: 1º semestre de 2012
  2. Curso(s):
    • Ciências da Computação (208)
  3. Requisito(s):
    • INE5411 - Organização de Computadores I
  4. Ementa:
    • Perspectiva histórica, revisão de organização de computadores, microprocessadores e microcontroladores. Princípios de projeto de sistemas embarcados, restrições de tempo-real, técnicas de implementação, teste, emulação e depuração. Entrada e Saída (portas de E/S, tratamento de interrupções, E/S programada, DMA). Temporizadores, contadores e relógios. Interfaceamento analógico (conversores A/D e D/A, sensores e atuadores). Estudo de casos: sistemas embarcados baseados em microcontroladores, prototipação de sistemas embarcados em lógica programável, sistemas embarcados baseados em sistemas operacionais de tempo-real (RTOS).
  5. Objetivo(s):
    • Geral: Capacitar os alunos ao desenvolvimento de projetos de sistemas computacionais dedicados baseados em microprocessadores.
    • Capacitar os alunos ao desenvolvimento de projetos de sistemas computacionais dedicados baseados em microprocessadores.
    • Específicos:
      1. Apresentar técnicas e conceitos pertinentes ao projeto de sistemas embarcados.
      2. Capacitar os alunos ao desenvolvimento de projetos de sistemas embarcados simples baseados em microprocessadores.
      3. Projetar e prototipar um sistema embarcado simples.
  6. Conteúdo Programático:
    • Introdução [3 horas-aula]
      • Perspectiva histórica
      • Revisão de organização de computadores
    • Projeto de sistemas embarcados de processos [12 horas-aula]
      • Princípios metodológicos de projeto
      • Requisitos de sistemas de tempo-real
      • Técnicas de implementação de software embarcado
      • Técnicas de depuração e validação
    • Entrada e saída básica [9 horas-aula]
      • Portas de E/S
      • Interrupções
      • PIO/DMA
    • Temporização [6 horas-aula]
      • Contadores e temporizadores
      • Watchdog timer
      • Relógio de tempo-real
    • Conversão Analógico/Digital [9 horas-aula]
      • Sensores (A -> D)
      • Atuadores (D -> A)
    • Introdução a sistemas de tempo-real [9 horas-aula]
    • Introdução a sistemas reconfiguráveis [21 horas-aula]
      • Dispositivos de lógica programável
      • Processadores soft-core
      • System-on-Chip (SoC)
    • Discussão [3 horas-aula]
  7. Metodologia:
    Os aspectos teóricos da disciplina serão abordados ao longo do semestre em aulas expositivas, assim como através de leitura e discussão de textos pertinentes. Já os aspectos práticos serão desenvolvidos em laboratório por meio de implementação computacional de soluções para problemas propostos.
  8. Avaliação:
    MT - Média dos trabalhos = ( T1 + T2 + T3 + T4 + T5) / 5
    P - Projeto
    MF - Média final = MT * 0,5 + P * 0,5

    Dado que a disciplina apresenta pelo menos 50% da carga horária consistindo de aulas práticas, conforme deliberação do Colegiado do Curso de Ciências da Computação de 18 de março de 2008, ela não prevê a realização de avaliação no final do semestre (recuperação) de que trata o parágrafo 2º do artigo 70 da Resolução 17/CUn/97.

  9. Cronograma:
    Trabalho 1 -> 6ª aula
    Trabalho 2 -> 10ª aula
    Trabalho 3 -> 12ª aula
    Trabalho 4 -> 14ª aula
    Trabalho 5 -> 16ª aula
    Projeto -> 35ª aula
  10. Bibliografia Básica:
    • Peter Marwedel, Embedded System Design, Springer, 2005.
  11. Bibliografia Complementar:
    • Steve Heath, Embedded Systems Design, Newnes, 2003.
    • Bruce Powel Douglass, Doing Hard Time: Developing Real-Time Systems with UML, Objects, Frameworks and Patterns, Addison-Wesley, 1999.
    • David E. Simon, An Embedded Software Primer, Addison-Wesley, 1999.