Mục tiêu của học phần trang bị cho người học những kiến thức cơ bản, nguyên tắc hoạt động, cấu tạo, cung cấp phương pháp thiết kế, cấu trúc cơ bản của một vi xừ lý, các phương pháp thiết kế hệ thống số có sử dụng vi điều khiển, vi xử lý, các ngoại vi cơ bản, và ứng dụng của nó trong hệ thống số.

       Nội dung chương trình

TT

Nội dung

Phương pháp giảng
dạy và đánh giá

Chuẩn đầu ra của học phần

 

1

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG SỐ TRONG MÁY TÍNH (3:0:6)

1.1 HỆ THỐNG SỐ VÀ MÃ

1.1.1 Hệ thống số nhị phân và hệ thập

1.1.2 Hệ thập lục phân(Hex)

1.1.3 Các phép tính dựa trên các hệ thập phân(Decimal), nhị phân(Binary), thập lục(Hex)

1.1.4 Mã ASCII

1.1.5 Câu hỏi ôn tập

1.2 KỸ THUẬT SỐ ĐẠI CƯƠNG

1.2.1 Tín hiệu logic số

1.2.2 Cổng logic

1.2.3 Cổng AND

1.2.4 Cổng OR

1.2.5 Cổng đệm (Buffer)

1.2.6 Cổng NOT

1.2.7 Cổng XOR

1.2.8 Cổng NAND và NOR

1.2.9 Thiết kế mạch logic sử dụng các cổng logic

1.2.10 Bộ giải mã

1.2.11 Flip –flops

1.2.12 Câu hỏi ôn tập

1.3 BỘ NHỚ BÁN DẪN

1.3.1 Một vài kỹ thuật quan trọng

1.3.2 Cấu tạo bên trong của máy tính

1.3.3 Bus dữ liệu

1.3.4 Bus địa chỉ

1.3.5 CPU và mối liên hệ của nó tới RAM và ROM

1.4.1 Bên trong CPU

1.4.2 Hoạt động bên trong của CPU

1.4.3 Kiến trúc Harvard và Von Neumann.

1.5 BÀI TẬP TỔNG KẾT CHƯƠNG

1.5.1 Bài tập phần hệ thống số và mã

 

- Thuyết trình kết hợp trình chiếu;

 - Đánh giá dựa vào mức độ tiếp thu nội dung bài học.

 

9.1, 9.7, 9.10, 9.11, 9.12

 

2

CHƯƠNG 2: KHÁI NIỆM CƠ BẢN TRONG HỆ THỐNG MÁY TÍNH (3:0:6)

2.1 VI ĐIỀU KHIỂN VÀ VI XỬ LÝ

2.1.1 So sánh vi điều khiển và vi xử lý

2.1.2 Ứng dụng  x86 PC trong hệ thống nhúng

2.1.3 Lựa chọn vi điều khiển

2.1.4 Cơ điện tử và vi điều khiển

2.1.5 Câu hỏi ôn tập

2.2 MỘT SỐ CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA VI ĐIỀU KHIỂN

2.2.1 Điện áp nuôi (Supply Voltage)

2.2.2 Bộ định thời timer

2.2.3 Ngắt (Interrupt)

2.2.4 Bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số ADC (Analog to Digital Converter)

2.2.5 Giao tiếp nối tiếp vào/ra (Serial Input/ Output)

2.2.6 Bộ nhớ dữ liệu (EEPROM Data Memory)

2.2.7 Bộ so sánh tín hiệu tương tự (Analog Comparaptor)

2.2.8 Tín hiệu thời gian thực (Real-time Clock)

2.2.9 Chế độ ngủ đông (Sleep Mode)

2.2.10 Power – on Reset

2.2.11 Chế độ hoạt động với điện áp thấp ( Low-Power Operation)

2.2.12 Dòng điện chịu tải vi điều khiển (Current Sink/Source Capability)

2.2.13 Chuẩn giao tiếp USB (USB interface)

2.2.14 Bộ điều khiển động cơ (Motor Control Interface)

2.2.15 Chuẩn giao tiếp CAN (CAN interface)

2.2.16 Chuẩn giao tiếp ZigBee (ZigBee Interface)

2.2.17 Chức năng reset vi điều khiển  (MCLR Master clear Reset)

2.2.18 Mạch phát hiện nguồn nuôi không ổn định (Brown-out)

2.2.19 Watchdog timer

2.2.20 Bộ thay đổi tần số

2.2.21 Bộ dao động nội (Internal Oscillator)

2.3 BÀI TẬP TỒNG KẾT CHƯƠNG

- Thuyết trình kết hợp trình chiếu;

 - Đánh giá dựa vào mức độ tiếp thu nội dung bài học.

 

9.2, 9.8, 9.10, 9.11, 9.12

 

3

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG CHO MẠCH ỨNG DỤNG VI XỬ LÝ (3:0:6)

3.1 MẠCH NGUỒN

3.1.1 Sử dụng zenner

3.1.2 Sử dụng IC ổn áp 78xx

3.1.3 Sử dụng LM2576

3.1.4 Mạch tạo áp có thể điều chỉnh được

3.2 MẠCH RESET

3.2.1 Mạch reset tác động mức cao

3.2.2 Mạch reset tác động mức thấp

3.3 MẠCH DAO ĐỘNG

3.3.1 Dao động RC

3.3.2 Dao động sử dụng NE555

3.3.3 Dao động sử dụng thạch anh

3.4 MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT

3.4.1 Khuếch đại thông thường

3.4.2 Khuếch đại sử dụng IC chuyên dụng

3.5 BÀI TẬP TỔNG KẾT CHƯƠNG

- Thuyết trình kết hợp trình chiếu;

 - Đánh giá dựa vào mức độ tiếp thu nội dung bài học.

 

9.3, 9.9, 9.10, 9.11, 9.12

 

4

CHƯƠNG 4: LẬP TRÌNH C CHO VI XỬ LÝ ( 6:0:12 )

4.1 CHƯƠNG TRÌNH BIÊN DỊCH

4.2 NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH C

4.2.1 Tiền xử lý (C Preprocessor)

4.2.2 Chú thích (Comments)

4.2.3 Từ khóa (Keywords)

4.2.4 Định danh  (Identifiers)

4.2.5 Kiểu dữ liệu (Data types)

4.2.6 Kiểu hằng và cách đăng nhập bộ nhớ Flash (Constant and Flash memory access)

4.2.7 Biến

4.2.8 Kiểu enum

4.2.9 Tầm giá trị của biến và cách gán biến

4.2.10 Kiểu con trỏ

4.2.11 Phép toán học

4.2.12 Phép toán gán

4.2.12 Phép toán tăng, giảm

4.2.13 Phép toán quan hệ

4.2.14 Tóan tử logic

4.2.15 Toán tử theo bit

4.2.16 Các toán tử ưu tiên

4.2.17 Câu điều kiện

4.2.18 Toán tử lựa chọn

 

- Thuyết trình kết hợp trình chiếu;

 - Đánh giá dựa vào mức độ tiếp thu nội dung bài học.

 

9.4, 9.7, 9.10, 9.11, 9.12

 

4.2.19 Vòng lặp while

4.2.20 Mảng 1 chiều

4.2.21 Mảng hai chiều

4.2.22 Cấu trúc của một chương trình c cơ bản

4.3 BÀI TẬP ÔN TẬP CHƯƠNG

4.3.1 Trắc nghiệm

4.3.2 Điền khuyết

4.3.3 Tự lập trình

- Thuyết trình kết hợp trình chiếu;

 - Đánh giá dựa vào mức độ tiếp thu nội dung bài học.

 

 

 

5

CHƯƠNG 5: CÁC CHỨC NĂNG CƠ BẢN TRONG VI XỬ LÝ (24:0:48)

5.1 XUẤT NHẬP I/O PORT

5.1.1 Cơ sở lý thuyết

5.1.2 Bài tập ứng dụng

5.2 NGẮT NGOÀI TRONG VI ĐIỀU KHIỂN

5.2.1 Cơ sở lý thuyết

5.2.2 Bài tập ứng dụng

5.3 BỘ CHUYỂN ĐỔI TÍN HIỆU TƯƠNG TỰ SANG SỐ (ADC)

5.3.1 Cơ sở lý thuyết

5.3.2 Bài tập ứng dụng

5.4 TIMER

5.4.1 Cơ sở lý thuyết

5.4.2 Bài tập ứng dụng

5.5  PWM, CAPTURE, COMPARE

5.5.1 Cơ sở lý thuyết

5.5.2 Bài tập ứng dụng

5.6  GIAO TIẾP NỐI TIẾP ĐỒNG BỘ VÀ BẤT ĐỒNG BỘ (USART)

5.6.1 Cơ sở lý thuyết

5.6.2 Bài tập ứng dụng

5.7 GIAO TIẾP NỐI TIẾP ĐỒNG BỘ

5.7.1 Cơ sở lý thuyết

5.7.2 Bài tập ứng dụng

5.8 BÀI TẬP ÔN TẬP CHƯƠNG

- Thuyết trình kết hợp trình chiếu;

 - Đánh giá dựa vào mức độ tiếp thu nội dung bài học.

 

9.5, 9.8, 9.10, 9.11, 9.12

 

6

CHƯƠNG 6: ỨNG DỤNG VI XỬ LÝ (6:0:12)

6.1 ĐIỀU KHIỂN LED

6.1.1Khái niệm và cấu tạo led

6.1.2 Cách tính điện trở cho led

6.1.3 Led tích hợp

6.2 Giao tiếp LCD

 

- Thuyết trình kết hợp trình chiếu;

 - Đánh giá dựa vào mức độ tiếp thu nội dung bài học.

 

9.6, 9.9, 9.10, 9.11, 9.12

 

6.4 ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BƯỚC

6.4.1 Điều khiển một bước(full step)

6.4.2 Điều khiển nữa bước(half step)

6.4.3 Điều khiển vi bước (Microstep)

6.5 ĐIỀU KHIỂN RC SERVO

6.5.1 Khái niệm

6.5.2 cấu tạo

6.5.3  Nguyên lý hoạt động

6.5.4 Điều khiển RC servo

6.6 ĐIỀU KHIỂN DC SERVO

6.6.1 Khái niệm DC Servo

6.6.2 Encoder trong DC servo

 

- Thuyết trình kết hợp trình chiếu;

 - Đánh giá dựa vào mức độ tiếp thu nội dung bài học.