Karta przedmiotu

Mikroprocesory i układy programowalne

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:

2025/2026

Nazwa jednostki prowadzącej studia:

Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów:

Lotnictwo i kosmonautyka

Obszar kształcenia:

nauki techniczne

Profil studiów:

ogólnoakademicki

Poziom studiów:

pierwszego stopnia

Forma studiów:

stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Awionika, Pilotaż, Samoloty, Silniki lotnicze, Zarządzanie ruchem lotniczym

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:

inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:

Katedra Awioniki i Sterowania

Kod zajęć:

2709

Status zajęć:

obowiązkowy dla specjalności Awionika

Układ zajęć w planie studiów:

sem: 5 / W30 L30 P15 / 4 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:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów wiedzy i umiejętności z zakresu zastosowania i programowania mikroprocesorów i układów programowalnych.

Ogólne informacje o zajęciach:
Zajęcia obejmują wykłady dotyczące budowy i zasad programowania mikrokomputerów i układów programowalnych. W trakcie zajęć prezentowane i ćwiczone jest programowanie w assemblerze, języku C, ze szczególnym naciskiem położonym na obsługę urządzeń wewnętrznych mikrokomputerów.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1	Tomasz Starecki	Mikrokontrolery 8051 w praktyce	BTC.	2002
2	Krzysztof Paprocki	Mikrokontrolery STM32 w praktyce	BTC.	2009

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1	Silicon Laboratories	C8051F330/1/2/3/4/5 Datasheet	Silicon Laboratories.	2010

Literatura do samodzielnego studiowania
1	P.Horowitz, W.Hill	Sztuka elektroniki cz.1. i cz.2.	WKŁ.	1980

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Rejestracja na 5 semestr

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Matematyka: podstawowe operacje matematyczne. Podstawy elektroniki: prawo Ohma, znajomość podstawowych biernych i aktywnych elementów elektronicznych. Informatyka: podstawowa składnia języka C.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność pozyskiwania informacji i oceny wartości materiału źródłowego (literatura, internet), umiejętność samokształcenia się

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Potrafi współpracować w grupie, rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się. Rozumienie potrzeby ciągłego dokształcania się.

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	Ma podstawową wiedzę w zakresie mikrokomputerów jednoukładowych dotyczącą przetwarzania informacji, elementów sprzętowych i programowych systemów mikrokomputerowych, algorytmiki i programowania oraz z zakresu automatyki dotyczącą typowych układów regulacji automatycznej i sterowania.	Wykład	zaliczenie cz. ustna	K-W03++	P6S-WG
MEK02	Student potrafi zaprogramować procesor z użyciem programów napisanych w wybranych językach programowania.	Laboratorium	Na bieżąco w trakcie zajęć, obserwacja wykonawstwa	K-U06++	P6S-UW
MEK03	Student potrafi wyszukiwać wybrane informacji w dokumentacji technicznej w celu zaprogramowania mikrokomputera.	Laboratorium	na bieżąco w trakcie zajęć, zaliczenie cz. ustna	K-U12+++	P6S-UW
MEK04	Potrafi sformułować prosty algorytm oraz napisać program komputerowy rozwiązujący dla aplikacji mikrokomputerowych.	Laboratorium	zajęcia rozpoczynają się sprawdzianami, w trakcie których zadaniem studenta jest napisanie na komputerze programu realizującego wybrany algorytm	K-U17+++	P6S-UW
MEK05	Potrafi działać w grupie, ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną i całego zespołu.	Laboratorium	na bieżąco w trakcie zajęć	K-U18+	P6S-UO
MEK06	Potrafi zaprojektować połączenia mikrokomputera z otoczeniem (m.in. czujnikami, cyfrowymi magistralami danych etc.)	projekt indywidualny	sprawozdanie z projektu	K-U06++ K-U12+++	P6S-UW

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
5	TK01	Zapoznanie z podstawami techniki mikroprocesorowej, zastosowanie mikroprocesorów, elementy składowe mikrokomputera, zapoznanie z dokumentacją techniczną przykładowego mikrokomputera. Języki programowania mikrokomputerów: języki nisko i wysokopoziomowe, podstawy składni, przykłady implementacji sprzętowej oprogramowania dla mikrokomputerów. Obsługa portów wejścia-wyjścia mikrokomputerów: podstawy elektryczne, stany logiczne, ustawienia portów, implementacja sprzętowa oprogramowania z użyciem portów we/wy. Wektor przerwań, obsługa przerwań zewnętrznych z poziomu języków niskopoziomowych. Układy licznikowe: źródła taktowania dla mikrokomputerów, zasada działania układów licznikowych. Przerwania od układów licznikowych: generowanie przerwań od układów licznikowych, wyliczanie parametrów dla układów pomiaru czasu. Przetwornik Analogowo-Cyfrowy: podstawy pomiaru z użyciem przetwornika analogowo-cyfrowego, rozdzielczość przetwornika, próbkowanie. Podstawy transmisji szeregowej RS232: zapoznanie z zasadami działania transmisji szeregowej, poziomy logiczne dla transmisji RS232, opis protokołu transmisji, przykładowa implementacja. Implementacja układów automatycznej regulacji w systemach mikrokomputerowych: regulator dwupołożeniowy, regulator PID. Zastosowanie mikrokomputerów do budowy autopilota dla BSP: ogólny opis systemów bezzałogowych, implementacja kodu dla układu stabilizacji kąta pochylenia.	W01-W15	MEK01 MEK03
5	TK02	Konwersja systemów liczbowych, zakładanie i obsługa projektów w zintegrowanych środowiskach programistycznych, podstawy assemblera dla procesorów z rdzeniem 8051, zastosowanie języków wysokiego poziomu do programowania mikrokomputerów, obsługa portów we/wy procesora, obsługa przerwań zewnętrznych, obsługa przerwań od timerów, obsługa przetwornika analogowo-cyfrowego, obsługa magistrali szeregowej RS-232, wykrywanie błędów w kodzie.	L01-L15	MEK02 MEK04 MEK05
5	TK03	Zapoznanie się z metodyką doboru elementów i tworzenia połączeń z mikrokomputerami. Dobór elementów do projektu. Wykonanie połączeń elektrycznych. Zaprogramowanie mikrokomputera z użyciem opracowanego programu. Weryfikacja poprawności działania oprogramowania.	P01-P07	MEK06

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 5)		Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 5)	Przygotowanie do kolokwium: 25.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 5)		Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 5)
Zaliczenie (sem. 5)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Ocena z wykładu (W) wystawiana jest po zdobyciu zaliczenia z zajęć laboratoryjnych, podczas ustnego zaliczenia u koordynatora przedmiotu i weryfikuje osiągnięcie MEK1. Skala ocen zgodnie z regulaminem studiów.
Laboratorium	Ocena weryfikująca osiągnięcie MEK2, MEK3, MEK4 i MEK5 w ramach laboratoriów (L) wystawiana jest na bazie średniej arytmetycznej ocen z sprawdzianów i odpowiedzi ustnych wystawianych w trakcie poszczególnych zajęć.
Projekt/Seminarium	Ocena z projektu indywidualnego (P) weryfikuje osiągnięcie MEK6. Skala ocen zgodnie z regulaminem studiów.
Ocena końcowa	Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie oceny pozytywnej ze składników W, L i P. Ocena końcowa (OK) jest średnią ocen z wykładu, laboratoriów i projektu w następujących proporcjach: OK = W0.2 + L0.5 + P*0.3

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