Cílem této bakalářské práce bylo navrhnout a následně zrealizovat výukový modul, který po připojení k vývojovému kitu bude schopen pracovat s unifikovanými analogovými a digitálními signály.
V teoretické části je popsána problematika dělení signálů, převodníků analogového signálu na digitální a digitálního na analogový. Dále je zde popsán operační zesilovač a jeho základní zapojení, optočleny a obsluha A/D i D/A převodníku na mikropočítači NXP KL25Z.
V praktické části je popsán návrh výukového modulu a programové knihovny, které jsou k němu vytvořeny. Na závěr je popsán ukázkový program.
Annotation in English
The purpose of this bachelor thesis was to design and then implement the educational module, which after the connection to the development kit is able to work with unified analog and digital signals.
In the theoretical part are described types of signals, analog-to-digital converter and digital-to-analog converter. It also describes the operational amplifier and its basic wiring, optocouplers and how the microcomputer NXP KL25Z will handle the A / D and D / A converters.
The practical part describes the design of the educational module and software libraries which are also provided. At the end there is description of sample program.
Cílem této bakalářské práce bylo navrhnout a následně zrealizovat výukový modul, který po připojení k vývojovému kitu bude schopen pracovat s unifikovanými analogovými a digitálními signály.
V teoretické části je popsána problematika dělení signálů, převodníků analogového signálu na digitální a digitálního na analogový. Dále je zde popsán operační zesilovač a jeho základní zapojení, optočleny a obsluha A/D i D/A převodníku na mikropočítači NXP KL25Z.
V praktické části je popsán návrh výukového modulu a programové knihovny, které jsou k němu vytvořeny. Na závěr je popsán ukázkový program.
Annotation in English
The purpose of this bachelor thesis was to design and then implement the educational module, which after the connection to the development kit is able to work with unified analog and digital signals.
In the theoretical part are described types of signals, analog-to-digital converter and digital-to-analog converter. It also describes the operational amplifier and its basic wiring, optocouplers and how the microcomputer NXP KL25Z will handle the A / D and D / A converters.
The practical part describes the design of the educational module and software libraries which are also provided. At the end there is description of sample program.
Prostudujte hardwarové vlastnosti výukového vývojového kitu na bázi mikrokontroléru NXP KL25Z.
Proveďte hardwarový návrh desky univerzálního vstupně / výstupního rozhraní pro propojení kitu s technologickým procesem.
Realizujte desku rozhraní a ověřte její funkci.
Vytvořte podpůrné programové vybavení pro obsluhu modulu ve formě knihovny podprogramů v C jazyce.
Vytvořte ukázkovou aplikaci s využitím realizované knihovny podprogramů, která bude demonstrovat funkci modulu.
Research Plan
Prostudujte hardwarové vlastnosti výukového vývojového kitu na bázi mikrokontroléru NXP KL25Z.
Proveďte hardwarový návrh desky univerzálního vstupně / výstupního rozhraní pro propojení kitu s technologickým procesem.
Realizujte desku rozhraní a ověřte její funkci.
Vytvořte podpůrné programové vybavení pro obsluhu modulu ve formě knihovny podprogramů v C jazyce.
Vytvořte ukázkovou aplikaci s využitím realizované knihovny podprogramů, která bude demonstrovat funkci modulu.
Recommended resources
HRUŠKA, František a Ladislav ŠMEJKAL. Technické prostředky informatiky a automatizace: (úvod, popis funkce, konstrukce a aplikace). Vyd. 1. Ve Zlíně: Univerzita Tomáše Bati, 2007, 193 s. ISBN 978-807-3185-350.
JURÁNEK, Antonín a Miroslav HRABOVSKÝ. EAGLE pro začátečníky /: uživatelská a referenční příručka :. 2. vydání. Praha: BEN - technická literatura, 2007, 191 s. ISBN 80-730-0213-2.
NXP Semiconductors. Kinetis KL25 Sub-Family 48 MHz Cortex-M0+ Based Microcontroller with USB, \matsymb{lbrack}online\matsymb{rbrack}. 2014 \matsymb{lbrack}cit. 2017-11-20\matsymb{rbrack}. Dostupné z: http://www. nxp.com
NXP Semiconductors. KL25 Sub-Family Reference Manual, \matsymb{lbrack}online\matsymb{rbrack}. 2014 \matsymb{lbrack}cit. 2017-11-20\matsymb{rbrack}. Dostupné z: http://www.nxp.com
PINKER, Jiří. Mikroprocesory a mikropočítače. 1. vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2004, 159 s. ISBN 80-7300-110-1.
VÁŇA, Vladimír. ARM pro začátečníky. 1. vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2009, 195 s. ISBN 978-80-7300-246-6.
Recommended resources
HRUŠKA, František a Ladislav ŠMEJKAL. Technické prostředky informatiky a automatizace: (úvod, popis funkce, konstrukce a aplikace). Vyd. 1. Ve Zlíně: Univerzita Tomáše Bati, 2007, 193 s. ISBN 978-807-3185-350.
JURÁNEK, Antonín a Miroslav HRABOVSKÝ. EAGLE pro začátečníky /: uživatelská a referenční příručka :. 2. vydání. Praha: BEN - technická literatura, 2007, 191 s. ISBN 80-730-0213-2.
NXP Semiconductors. Kinetis KL25 Sub-Family 48 MHz Cortex-M0+ Based Microcontroller with USB, \matsymb{lbrack}online\matsymb{rbrack}. 2014 \matsymb{lbrack}cit. 2017-11-20\matsymb{rbrack}. Dostupné z: http://www. nxp.com
NXP Semiconductors. KL25 Sub-Family Reference Manual, \matsymb{lbrack}online\matsymb{rbrack}. 2014 \matsymb{lbrack}cit. 2017-11-20\matsymb{rbrack}. Dostupné z: http://www.nxp.com
PINKER, Jiří. Mikroprocesory a mikropočítače. 1. vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2004, 159 s. ISBN 80-7300-110-1.
VÁŇA, Vladimír. ARM pro začátečníky. 1. vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2009, 195 s. ISBN 978-80-7300-246-6.