Karta przedmiotu

Technika cyfrowa i systemy mikroprocesorowe

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:

2022/2023

Nazwa jednostki prowadzącej studia:

Wydział Matematyki i Fizyki Stosowanej

Nazwa kierunku studiów:

Inżynieria w medycynie

Obszar kształcenia:

nauki techniczne

Profil studiów:

ogólnoakademicki

Poziom studiów:

pierwszego stopnia

Forma studiów:

stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:

inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:

Katedra Awioniki i Sterowania

Kod zajęć:

14905

Status zajęć:

obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów:

sem: 6 / W30 L15 / 3 ECTS / Z

Język wykładowy:

polski

Imię i nazwisko koordynatora:

dr inż. Piotr Grzybowski

Terminy konsultacji koordynatora:

Zgodnie z USOS

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Zapoznanie studentów z wybranymi zagadnieniami techniki cyfrowej

Ogólne informacje o zajęciach:
W ramach modułu studenci zapoznawani są z podstawami techniki cyfrowej (elektronicznymi układami kombinacyjnymi i sekwencyjnymi) oraz programowaniem mikrokontrolerów.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1	Tomasz Starecki	Mikrokontrolery 8051 w praktyce	Wydawnictwo BTC.	2002
2	Wieńczysław Daca	Mikrokontrolery od układów 8-bitowych do 32-bitowych.	Wydawnictwo Mikom .	2000
3	P.Horowitz, W.Hill	Sztuka elektroniki t.1 i 2.	Wyd.3..	1996

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1	Jacek Bogusz	Programowanie mikrokontrolerów 8051 w języku C w praktyce	Wydawnictwo BTC.	2005
2	Silicon Laboratories	C8051F33x Datasheet	https://www.silabs.com/documents/public/data-sheets/C8051F33x.pdf.	2014

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Status studenta.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Student zna: - podstawowe techniki programowania w języku C, - podstawowe elementy elektroniczne.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Student potrafi: - zaprojektować i zapisać algorytm w języku C, - skonstruować proste obwody elektroniczne. - korzystać z literatury, również w języku obcym (angielskim). - analizować dane dostępne w

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Student powinien posiadać umiejętność współpracy w grupie. Powinien też być zdolny do organizacji czasu pracy poświęcanego na przyswajanie wiedzy i umiejętności związanych z przedmiotem zajęć.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z PRK
MEK01	zna i rozumie znaczenie układów cyfrowych w technice	wykład	kolokwium z wykładów	K-W07+++ K-W09+++ K-U09++ K-K01++	P6S-KO P6S-UO P6S-UU P6S-WG
MEK02	potrafi wykorzystać wiedzę dotyczącą układów cyfrowych w prostych zadaniach konstrukcyjnych	laboratorium	sprawozdania z laboratoriów, sprawdziany ustne, sprawdziany pisemne	K-U09++ K-K04+ K-K05+	P6S-KK P6S-KO P6S-UO P6S-UU

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
6	TK01	1. Wstęp do techniki cyfrowej (W01), 2. kombinacyjne układy cyfrowe; podstawowe bramki logiczne; zasady projektowania układów cyfrowych; złożone układy kombinacyjne – liczniki dekodery, multipleksery, demultipleksery układy arytmetyczno logiczne (W02), 3. sekwencyjne układy cyfrowe (budowa i działanie układów sekwencyjnych – przerzutników, zatrzasków, pamięci); układy cyfrowe synchroniczne i asynchroniczne (W03), 4. architektura mikrokontrolerów; podstawowe bloki funkcjonalne w mikrokontrolerach (W04), 5. pakiety zintegrowane - kompilator, edytor, debugger, symulator (W05), 6. porty wejścia/wyjścia (W06), 7. przetwornik analogowo cyfrowy i cyfrowo analogowy (W07), 8. cyfrowe magistrale danych (I2C, SPI) - wprowadzenie ,(W08), 9. magistrala RS-232 (W09), 10. przerwania (W10), 11. sterowanie urządzeniami mocy za pomocą mikrokontrolerów (W11), 12. budowa schematów elektrycznych i obwodów drukowanych (W12), 13. przykłady zaawansowanych aplikacji mikrokontrolerów w medycynie i inżynierii medycznej (W13), 14. narzędzia ułatwiające programowanie mikrokontrolerów (W14),	W01,W02,W03,W04,W05,W06,W07,W08,W09,W10,W11,W12,W13,W14	MEK01
6	TK02	L01 - wstęp do laboratoriów z TCiSM (zasady, omówienie urządzeń laboratoryjnych, systemy liczbowe - ćwiczenia praktyczne), L02 - kombinacyjne układy cyfrowe (budowa prostych układów logicznych z użyciem bramek), L02 - sekwencyjne układy cyfrowe (budowa prostych układów licznikowych z użyciem układów zintegrowanych), L03 - programowanie mikrokomputerów - zapoznanie ze środowiskiem programistycznym, ćwiczenia w implementacji kodu C dla wybranych mikrokomputerów, L04 - budowa obwodów elektrycznych (czytanie schematów, tworzenie połączeń, weryfikacja poprawności działania układów), L05 - programowanie mikrokomputerów - obsługa przetwornika analogowo-cyfrowego, L06 - programowanie mikrokomputerów - obsługa magistrali RS232/UART, L07 - podsumowanie laboratoriów - budowa przykładowego urządzenia mającego zastosowanie w inżynierii medycznej	L01,L02,L03,L04,L05,L06,L07	MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6)		Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem. Inne: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 6)	Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6)
Zaliczenie (sem. 6)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Kolokwium z wykładu weryfikuje osiągnięcie modułowego efektu kształcenia MEK1. Student, który na kolokwium sprawdzającym uzyska: <10,15) punktów z egzaminu - otrzymuje ocenę 3, <15,20) punktów z egzaminu - otrzymuję ocenę 3.5, <20,25) punktów z egzaminu - otrzymuje ocenę 4, <25,30) punktów z egzaminu - otrzymuje ocenę 4.5, <30,40> punktów z egzaminu - otrzymuje ocenę 5.0.
Laboratorium	Ocena z laboratoriów weryfikuje osiągnięcie modułowego efektu kształcenia MEK2 i jest średnią z ocen uzyskiwanych ze sprawozdań oraz sprawdzianów realizowanych w trakcie laboratoriów.
Ocena końcowa	Ocena końcowa jest średnią ważoną ocen uzyskanych z MEK1 (waga 0.4 za kolokwium z wykładu) oraz MEK2 (waga 0.6 za ocenę uzyskaną z laboratoriów) . Warunkiem wstępnym do uzyskania zaliczenia jest uzyskanie ocen pozytywnych ze wskazanych składników.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak

1	L. Bichajło; G. Drupka; P. Grzybowski; P. Szczerba	Examination of the influence of the integrated mission management system on the pilot’s situational awareness	2025
2	P. Grzybowski; K. Ziółkowski	In-flight testing of the integrated mission management system	2025
3	P. Grzybowski; P. Rzucidło; P. Szwed; K. Warzocha	Determination of Atmospheric Gusts Using Integrated On-Board Systems of a Jet Transport Airplane—3D Problem	2025
4	P. Grzybowski; A. Pacana; D. Siwiec	An iterative method for survey improvement using statistical analysis	2024
5	V. Di Vito; P. Grzybowski; P. Masłowski; T. Rogalski	Design advancements for an integrated mission management system for small air transport vehicles in the COAST project	2022
6	B. Dołęga; P. Grzybowski; G. Kopecki; D. Kordos; D. Nowak; P. Rzucidło; A. Tomczyk; Ł. Wałek	System redundantnego sterowania i nawigacji, zwłaszcza do samolotów bezzałogowych, ultralekkich załogowych i lekkich sportowych	2021
7	J. Beran; V. Di Vito; P. Grzybowski; T. Kabrt; P. Masłowski; M. Montesarchio; T. Rogalski	Flight management enabling technologies for single pilot operations in Small Air Transport vehicles in the COAST project	2021
8	V. Di Vito; P. Grzybowski; P. Masłowski; T. Rogalski	A concept for an Integrated Mission Management System for Small Air Transport vehicles in the COAST project	2021
9	P. Grzybowski; E. Szpakowska-Peas	Flight reconfiguration system-an emergency system of the future	2020