کارگاه کاربردی میکروکنترلرهای ARM STM32، پیشرفته

شروع دوره اسفند 1401

روزهای چهارشنبه ساعت 14 الی 19

محل برگزاری دوره: کارگاه برق دانشگاه صنعتی شریف

برای اطلاع از نحوه ثبت نام در این دوره به  مراجعه فرمایید.

پیش نیاز های دوره:

برای شرکت در این دوره حتما باید در دوره ARM مقدماتی شرکت کرده باشید، زیرا این دوره کاربردی است بطوریکه برای انجام هر پروژه و تدریس هر مبحث از تمام آموخته های قبلی استفاده خواهیم کرد.

بهتر است شرکت کنندگان این دوره به ربان Embedde C مسلط باشند، زیرا این دوره با این فرض است که شرکت کنندگان برنامه نویسی را بلد هستند. هرچند که در هر بخش به مفاهیم برنامه نویسی اشاره خواهد شد و شرکت کنندگان به مرور در قالب مثالهای کاملا کاربردی با زبان برنامه نویسی نیز آشنا خواهند شد.

دانشجویانی که قبل از این دوره با میکروکنترلر (AVR و یا ...) کار کرده باشند در این دوره موفق‌تر خواهند بود.

به طور قطع علاقه مند بودن به یادگیری ، پرتلاش بودن ، انجام تکالیف ارائه شده و تمرین زیاد در موفقیت دانشجویان تاثیر چشمگیری خواهد داشت.

استاد: دکتر محمد جوادیان

دارای دکترای برق از دانشگاه صنعتی شریف

دارای بیش از 16 سال سابقه تدریس در دانشگاه های دولتی، آزاد، پایم نور، علمی کاربردی، و فنی حرفه ای

دارای مقام رباتیک خوارزمی و ایران اپن، و دارای سالها سابقه کار در زمینه طراحی الکترونیک، میکروکنترلر و برق صنعتی

دارای سالها سابقه تدریس میکروکنترلرها و ریزپردازنده ها در دانشگاه ها.

مدرک پایان دوره:

اعطای گواهینامه معتبر دو زبانه پایان دوره

مدت دوره:

36 ساعت

مخاطبین:

مخاطبین دوره علاقه مندان به طراحی سیستمهای نهفته.

علاقه مندان به یادگیری میکروکنترلرهای ARM از پایه تا مفاهیم پیشرفته.

کاربرد ها، مهارت ها و توانایی های اکتسابی پس از گذراندن دوره:

شرکت کنندگان در این دوره قادر به انجام هر نوع پروژه ای در زمینۀ میکروکنترلر ARM بصورت حرفه ای خواهند بود.

با مفاهیم شبکه، پروتکل های شبکه آشنا خواهند شد.

با مفاهیم IoT و پروژه های مرتبط آشنا خواهند شد و قادر به انجام پروژه های مرتبط با این حوزه خواهند بود.

با مفاهیم فایل سیستم، انواع حافظه و کار با انواع حافظه آشنا خواهند شد.

با راه اندازی ارتباط پر سرعت USB آشنا خواهند شد

آشنایی با نحوه عملکرد ماژولهای WIFI

آشنایی با نحوه عملکرد ماژول bluetooth و ارتباط میکرو با گوشی هوشمند.

آشنایی با نحوه عملکرد ماژول GSM SIM800

و بسیاری از مفاهیم و پروژه های دیگر.

معرفی دوره:

آموزش طراحی میکروکنترلرهای ARM از دوره های بسیار تخصصی الکترونیک می باشد. میکروکنترلر های ARM  دارای پردازنده های 32 بیتی و 64 بیتی هستند که قدرت و توانایی آن ها در پردازش بسیار زیاد است و مصرف آن ها بسیار کم است. به همین علت قابلیتهای کاربردی این میکروکنترلر بیشتر از سایر میکروکنترلر ها می باشد. شرکت کنندگان دوره میکروکنترلرهای ARM برای یادگیری بهتر و تسلط بیشتر برنامه نویسی ARM بهتر است به زبان C مسلط باشند. طراحی میکروکنترلرهای ARM به دلیل ویژگی خاص این پردازنده بسیار پرکاربرد و درآمدزا می باشد و بازار کار بسیار خوبی دارد. برای موفقیت در بازار کار ARM تنها کافیست از تخصص و مهارت لازم برخوردار باشید که با شرکت در دوره های آموزشی arm در فناورسرا به این تخصص دست خواهید یافت.

علاقه مندان به یادگیری میکروکنترلر ARM می توانند در این دوره که توسط فناورسرا در کلاسی با تجهیزات و سیستم ها و نرم افزار های مربوطه توسط اساتید با سابقه بالا به صورت عملی ارائه میشود، شرکت کنند. در پایان دوره آموزشی طراحی کاربردی میکروکنترلر ARM چند پروژه بسیار کاربردی توسط شرکت کننده انجام می شود تا شرکت کنندگان در دوره با اعتماد به نفس بسیار وارد بازار کار این حرفه شوند و در حین کار می توانند از پشتیبانی به صورت نامحدود آموزشگاه بهره مند شوند.

سرفصلهای کارگاه:

• آموزش راه اندازی انواع ماژولهای وایرلس و جی اس ام
  • آشنایی با ماژول SIM800
  • راه اندازی ماژول SIM800 برای ارسال و دریافت دستور با استفاده از پیامک
  • آموزش راه اندازی ماژول وایفای توسط میکروکنترلر
  • کار با ماژول wifi جهت ارسال و دریافت اطلاعات بصورت بیسیم
  • آشنایی و کار با ماژول وای فای ESP8266
  • کار با ماژول بلوتوث و برقراری ارتباط با گوشی های هوشمند.
• آموزش راه اندازی ال سی دی گرافیکی رنگی هم از طریق I/O هم واحد FSMC
  • راه اندازی LCD گرافیکی رنگی در مد 16 میلیون رنگ بوسیله (LCD controller Unit)، تنظیمات احد نمایشگر توابع اشکال هندسی 2 بعدی، نمایش متن روی نمایشگر
  • راه اندازی تاچ اسکرین (Touch Screen)، برقراری ارتباط spi با چیپ ADS7843 برای خواندن موقعیت تاچ، هماهنگ سازی سایز نمایشگر و صفحه تاچ بصورت نرام افزاری، کالیبراسیون دقیق تاچ با الگوریتم های ریاضی
• فراگیری کار با حافظه EEPROM، نحوه خواندن و نوشتن صحیح اطلاعات روی EEPROM، پیشگیری از گیرکردن نرم افزار در توابع EEPROM
• آموزش راه اندازی کارت حافظه SD Card با میکروکنترلر های آرم
  • راه اندازی واحد کنترل حافظه خارجی و SDRAM، کار با SDRAM ذخیره متغیر در فضای SDRAM
  • آشنایی با مفاهیم فایل سیستم، آشنایی با فرمت استانداردFAT ، اشنایی با فایل سیستم FatFS-CHaN
  • استفاده از فرمت FAT بر روی کارت حافظه و باز کردن فایل های مختلف و خواندن و نوشتن در فایلها
  •  اشنایی با پرتکل های SPI و SDIO برای ارتباط با SDCARD
  • راه اندازی SD کارت با پرتکل های SPI و نوشتن و خواندن فایل داخل ان.
  • راه اندازی مموری کارت (SD_CART) در مد پرسرعت ، تنظیمات کتابخانه RL، تابع کتابخانه RL، و ساختار FAT، ساخت فایل متنی داخل مموری و بازکردن در ویندوز، نمایش تصویر و انجام ویرایش روی تصویر
• آشنایی با مفاهیم پروتکل USB برای ارتباط با کامپیوتر و بررسی و پیاده سازی این پروتکل در دو حالت سرویس دهنده(HOST) و سرویس گیرنده (Device).
  • اشنایی با واحد USB میکروکنترلر های STM32
  • اشنایی با امکانات کتابخانه ی RL-ARM برای کار با USB
  • راه اندازی فایل سیستم بر روی Drive USB FLASH
  • بررسی واسط USB در حالت Host و خواندن و نوشتن فایل های USB Flash با استفاده از فایل سیستم.
  • راه اندازی پورت USB_HOST و خواندن اطلاعات از فلش مموری، میزبانی USB فلش، ساخت فایل، نوشتن اطلاعات و خواندن آن از حافظه فلش، پخش فایلهای صوتی
  • بررسی واسط USB در حالت Device بررسی حالت های کاری CDC,HID,MSC
  • راه اندازی پورت USB_DEVICE، ارسال اطلاعات از کامپیوتر به میکرو و بالعکس
  • آموزش راه اندازی USB CDC میکروکنترلر ARM
  • درابتدا با استفاده از این واسط برنامه یک پورت سریال مجازی (Virtual Com) برای تبادل اطلاعات با کامپیوتر را بررسی میکنیم سپس برنامه را بر روی میکروکنترلر اجرا مینماییم
  • بررسی حالت کاری HID برای تبادل اطلاعات بین میکروکنترلر و کامپیوتر
• راه اندازی پروتکل ارتباط صنعتی برد بلند CAN، سیم بندی پروتکل CAN، شبکه کردن دو برد در بستر CAN
• بوت لودر(Boot Loader)، راه اندازی ساعت دقیق داخلی(ریال،ژ)، تنظیماولیه واحد RTC، تنظیم ساعت و تاریخ، ترکیب ساختار RTC و EEPROM برای کارایی بهتر، تبدیل تاریخ میلادی به شمسی
• آموزش پروژه سیستم حضور غیاب RFID توسط میکروکنترلر ARM
• آموزش ساخت ریموت کنترل توسط میکروکنترلر ARM
• آموزش راه اندازی FTP میکروکنترلر ARM
  • آموزش نحوه راه اندازی FTP میکروکنترلر ARM
• کار با حافظه های Flash میکروکنترلر
• راه اندازی واحد شبکه و معرفی پروتکل های TCP/UDP
  • اشنایی با مفاهیم پایه ای شبکه
  • اشنایی با واحد EMAC میکروکنترلر
  • توضیح لایه های مختلف شبکه و راه اندازی لایه های شبکه با کتابخانه های موجود
  • آشنایی با کتابخانه های واحد شبکه برای STM32
  • ارتباط شبکه میکرو کنترلر با کامپیوتر با استفاده از پروتکل TCPIP
  • ارتباط شبکه میکرو کنترلر با کامپیوتر با استفاده از پروتکل UDP
• مقدمه ای بر IOT با استفاده از میکروکنترلر ARM
  • انجام چند پروژه و مثال IOT با استفاده از میکروکنترلر ARM

در طول دوره پروژه‌های متعددی برای دانشجویان معرفی می‌شود که به طور تلفیقی کار با واحدهای مختلف میکروکنترلر در آن استفاده می‌شود از جمله:

• راه اندازی ولوم انکودر و نمایش داده آن روی LCD و کنترل سرعت موتور DC
• ارسال آنلاین داده‌های ADC به کمک پروتکل RS232 به رابط گرافیکی کاربر نوشته شده با C# و نمایش داده‌ها به صورت آنلاین در کامپیوتر
• ساخت ماوس به کمک Joystick پتانسیومتری و ارسال داده‌های حرکت و کلیک کردن Joystick به کمک پروتکل RS232 به رابط گرافیکی کاربر نوشته شده با C# در کامپیوتر

• برنامه ای بنویسید که با استفاده از ارسال پیامک ال دی روی برد آموزشی را روشن و خاموش نمایید.
• سیستمی طراحی کنید که بتوان از راه دور از طریق SMS چهار عدد LED را کنترل کرد.
• اگر مقادیر 1 تا 4 از طریق تلفن همراه SMS داده شود باید هر کدام از LED های 1 تا 4 روشن شوند.
• سیستمی طراحی کنید که بتوان از طریق WIFI بین دو دستگاه اطلاعات را ارسال و دریافت کرد.
• برنامه ای بنویسید که با یه مقداری رو داخل حافظه ی Flash میکروکنتلر ذخیری کند.
• سیستمی طراحی کنید که تعداد دفعاتی که دمای اندازه گیری از محدودۀ مجاز بیشتر می شود را داخل حافظه ی Flash میکروکنترلر ذخیره بکند و زمانیکه از طریق پورت سریال یک Request داده شد مقدار ان رو خوانده و ارسال کند.
• سیستمی طراحی کنید که دمای محیط را هر یک ثانیه یکبار به همراه تاریخ و ساعت داخل Sdcard ذخیره بکند در صورتیکه یک درخواست از طریق پورت سریال دریافت کرد تمامی اطلاعاتی که ذخیره شده است را از طریق پورت سریال به کامپیوتر ارسال بکند و یا اینکه بتوان کل اطلاعات ذخیره شده را پاک کرد.
• سیستمی طراحی نمایید تا با استفاده از بستر TCPIP به کامپیوتر متصل شده و بتواند اطلاعات را دریافت و ارسال نمایید به صورتی که اطلاعات دریافتی از کامپیوتر را به واحد سریال میکروکنترلر ارسال نماید و اطلاعات دریافتی از واحد سریال را به و کامپیوتر متصل به برد از طریق TCPIP ارسال نماید.
• سیستمی طراحی کنید که یک Flash USB به ان متصل شود و بتوان اطلاعات را داخل ان ذخیره کرد و یا خواند.