Циљ предмета
Стицање основних знања из области пројектовања наменских рачунарских система.
Исход предмета
По завршетку курса студенти ће бити способни да разумеју и пројектују делове и целине наменских рачунарских система.
Садржај предмета
Теоријска настава
Поређење наменских рачунарских система и других рачунарских система. Архитектура наменских рачунарских система. CPU у контексту комплетног система са I/O и меморијом. Пројектовање меморијског система и како он утиче на пројектовање програма и карактеристике целог система. Хардверско/софтверске целине за системе са једном магистралом. Размена између CPU и фиксно повезане логике код мултипроцесора. Умрежени наменски системи. Примери: аутомобили, фабрички аутоматизациони системи. Микроконтролери. Системи са аналогним и дигиталним сигналима. Појачавачи и кондиционери малих аналогних сигнала. A/D и D/A конверзија. Развојна окружења за наменске системе. Кроскомпајлери, симулатори и емулатори. Логички анализатори. Извори грешака. Транзијентни и перманентни откази. Извори грешака који потичу из софтвера. Интеракција човека и наменског рачунараског система. Електрични хазард и безбеност. Визуелна, аудио и тактилна интеракција. Интеракција извођењем покрета. Интеракција усмеравањем ока (eye gaze). Интеракција мерењем физиолошких параметара.
Практична настава
Пројектовање и развој система хардвер/софтвер употребом техника софтверског инжењерства. Примери пројектовања и повезивања целина наменских рачунарских система. Рад са алатима отвореног кода. ARM (Advanced RISC Machines) архитектура. Скуп инструкција. Уграђене периферне јединице. Дигиталне улазне и излазне линије. A/D и D/A конверзија. SIMD инструкције. Развојни систем Mikroelektronika EasyMx PRO v7 for STM32. Уграђени комуникациони протоколи (Ethernet, USB, CAN). Модули за проширење (Click). Софверско окружење за развој и flash програмирање. Компајлер mikroC PRO for ARM и уграђене библиотеке. Употреба FreeRTOS. Развој једноставног чвора интернета ствари употребом модула BeeClick и IEEE 802.15.4 протокола. Развој интерфејса мозак-рачунар употребом openBCI платформе.