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a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA ELETTRONICA
Insegnamento
ELETTRONICA INDUSTRIALE
INL1001831, A.A. 2019/20

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2017/18

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
INGEGNERIA ELETTRONICA
IN0507, ordinamento 2011/12, A.A. 2019/20
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Curriculum Percorso Comune
Crediti formativi 9.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese INDUSTRIAL ELECTRONICS
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione (DEI)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile SIMONE BUSO ING-INF/01
Altri docenti VITTORIA COZZA

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria elettronica ING-INF/01 9.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso III Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
Turni
LABORATORIO 2.0 16 34.0 2
LEZIONE 7.0 56 119.0 Nessun turno

Calendario
Inizio attività didattiche 30/09/2019
Fine attività didattiche 18/01/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2011

Syllabus
Prerequisiti: Il corso estende alcune delle competenze fornite dai corsi di Fondamenti di Informatica e Architettura degli Elaboratori. Sono inoltre richieste le conoscenze fondamentali fornite nei corsi di Fondamenti di Elettronica e di Elettronica dei Sistemi Digitali.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso intende fornire una conoscenza operativa dell'architettura e dell’organizzazione circuitale di un microcontrollore e/o di un digital signal processor (DSP), con particolare riferimento ai dispositivi orientati al controllo in tempo reale di sistemi e processi industriali.
Fanno inoltre parte delle competenze da acquisire la conoscenza del funzionamento e della struttura interna delle principali periferiche di interfacciamento utilizzate nell'ambito industriale, nonché la capacità di realizzare, in un ambiente di sviluppo integrato professionale per microcontrollori e/o DSP, semplici progetti di codice in linguaggio C.
Modalita' di esame: L’esame consiste in una prova scritta: il candidato dovrà risolvere alcuni esercizi di applicazione delle competenze fornite durante il corso. Il voto finale potrà essere integrato da una prova di laboratorio, nella quale il candidato dovrà ripetere una delle esperienze svolte durante il corso.
Criteri di valutazione: La natura operativa del corso orienta i criteri di valutazione verso l’accertamento di un insieme di competenze e di capacità progettuali più che di conoscenze astratte. Si valuta quindi la conoscenza del materiale presentato a lezione, ma, con maggiore importanza, la capacità di usarlo nella soluzione di problemi di interesse pratico.
Contenuti: Introduzione alla programmazione in linguaggio C.
Struttura di base dell'hardware e del software di un microcontrollore e/o di un DSP. Circuiti fondamentali di un’unità di elaborazione aritmetico-logica: sommatore, registro a scorrimento, moltiplicatore. Circuiti di controllo cablato e micro-programmato.
Unità periferiche principali di un microcontrollore: timer e modulatore PWM, convertitore A/D, unità di "capture and compare", moduli di comunicazione seriale, interfacce verso bus di campo.
Gestione delle periferiche tramite polling, interruzioni e DMA. Tipi di memoria disponibili in un microcontrollore.
Caratteristiche del repertorio di istruzioni.
Aritmetica a virgola fissa e a virgola mobile.
Sistemi di sviluppo integrati (IDE). Costruzione di un progetto e realizzazione di codice applicativo.
Esperienze di laboratorio: analisi di semplici progetti di codice per microcontrollori basati su core ARM Cortex M4, tra i quali filtri numerici, algoritmi di sincronizzazione, regolatori per sistemi controllati a PWM, protocolli di comunicazione seriale.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: L’apprendimento avviene attraverso lezioni ed esercitazioni di laboratorio. Il materiale delle lezioni viene video-proiettato, con occasionali integrazioni alla lavagna. Le esercitazioni sfruttano un sistema di sviluppo integrato (IDE) per microcontrollori basati su core ARM Cortex M4 e una piattaforma sperimentale sviluppata ad-hoc. Vengono illustrati, sempre tramite video proiezione, alcuni problemi risolti, che gli studenti devono verificare sperimentalmente in laboratorio.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: I materiali di studio vengono forniti attraverso la pagina web del corso, dalla quale è possibile scaricare le video-proiezioni delle lezioni e alcuni documenti di approfondimento.
Inoltre, sono resi disponibili brevi video (realizzati con il software Kaltura) che illustrano le principali attività da svolgere durante le esercitazioni e forniscono istruzioni sull'uso dei diversi software.
Testi di riferimento:
  • S.Buso, Introduzione alle applicazioni industriali di microcontrollori e DSP. Bologna: Esculapio, 2015. ISBN: 978-88-7488-839-9 Cerca nel catalogo
  • A. Clements, The principles of computer hardware, fourth edition. --: Oxford, 2006. ISBN: 9780199273133 Cerca nel catalogo
  • W. Hohl, ARM Assembly Language: Fundamentals and Techniques. --: CRC Press, 2009. ISBN: 9781439806104 Cerca nel catalogo
  • D.A. Patterson, J.L. Hennessy, Computer organization and design. --: Morgan Kaufmann, 2008. ISBN: 9780123744937 Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Laboratory
  • Working in group
  • Utilizzo di video disponibili online o realizzati

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)
  • One Note (inchiostro digitale)
  • Kaltura (ripresa del desktop, caricamento di files su MyMedia Unipd)
  • Matlab

Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Istruzione di qualita' Industria, innovazione e infrastrutture Consumo e produzione responsabili