Курсы программирования микроконтроллеров
Общая информация Расписание и стоимость Преподаватели Отзывы слушателей
Предметная область
Управляющие встраиваемые системы Системы реального времени

Другие курсы

Курсы C++ Курсы Java Курсы C# (.NET) Курсы Microsoft C# (.NET) Программирование Android Курсы Web-технологий Программирование Linux Тестирование ПО Программирование микроконтроллеров

Обратная связь

+7 (812) 703-02-02 Форум
Печать

CORTEX-M-RTOS. Разработка управляющих программ для МКСУ с использованием многозадачной ОС реального времени


График обучения: 4,5 занятия по 4 часа

Курс пока не поставлен в расписание. Оставить заявку

Аннотация

Введение в проблематику Систем Реального Времени: основные понятия и постановка задачи разработки управляющей программы реального времени. Реализация многозадачности в малой ОС РВ. Коммерческая ОСРВ microC/OS-II от фирмы Micrium. Типовой состав системных сервисов. Разбиение управляющего алгоритма на Задачи и управление Задачами в ОСРВ. Синхронизация событий и межзадачная коммуникация в ОСРВ. Разработка МК-системы управления уличным светофором под ОСРВ microC/OS-II.

Объем курса: 19 часов – 4,5 занятий по 4 ак. часа плюс один час на аттестационное собеседование,

Занятия представляют собой лекции с элементами практических упражнений, в ходе которых учащиеся изучают структуру ОСРВ microC/OS-II компании Micrium и технику многопоточного программирования с ее использованием. При проведении занятий используется интегрированная среда разработки Keil uVision v4.73 или v5.17 и оценочная плата Nucleo 32F103.

Документы об окончании обучения

  • Сертификат учебного центра
    Сертификат учебного центра

Преподаватели

Используемое лабораторное оборудование и программное обеспечение

Стандартная персональная рабочая станция с ОС Windows (инструментальный компьютер), отладочный модуль Discovery с МК STM32F100RB на базе ядра ARM CortexM3 и со средствами сопряжения (подключения) к инструментальному компьютеру с интегрированной средой разработки Keil uVision v4.73.

Знания и умения, полученные в результате обучения

В результате освоения программы у слушателей должен сформироваться комплекс знаний, умений и навыков в области проектирования цифровых управляющих систем на базе микроконтроллеров:

  • приобретают знания по использованию Операционной Системы Реального Времени microC/OS-II и микроконтроллера с ядром ARM Cortex-M3;
  • приобретают основные навыки работы в интегрированной среде разработки;
  • осваивают основы кросс-технологии разработки программы c ОСРВ: трансляция на инструментальном компьютере, загрузка программы в целевой микроконтроллер, отладка программы на целевом микроконтроллере или на ее программной модели (симуляторе).

В результате освоения программы слушатели должны:

знать:

  • принципы формулирования требований реального времени к управляющей программе;
  • основные свойства и характеристики сервисов малой ОСРВ;

уметь:

  • корректно пользоваться возможностями сервисов ОСРВ для выполнения требований реального времени при разработке многозадачной управляющей программы;
  • осуществлять обоснованный выбор ОСРВ, исходя из особенностей задачи управления объектом;

владеть:

  • языковыми и программными средствами, позволяющими реализовать типовые действия по управлению основными периферийными подсистемами МК.

Расписание

Курс пока не поставлен в расписание. Оставить заявку на курс

Стоимость

Дата Физ. лица, руб. Юр. лица, руб.
Без скидки Cкидка 10%* Cкидка 15%** Без скидки Cкидка 10% Cкидка 15%
Цена c 20.04.2016 12500 11250 10600 15300 13700 13000

*Скидка 10% для ранее обучавшихся, при одновременной оплате 2х курсов, а также по акциям.
**Скидка 15% при одновременной оплате 3х и более курсов.
Примечание. Студентам ВУЗов Санкт-Петербурга очной формы обучения скидка до 25%.
Скидка не предоставляется на дистанционную форму обучения.

Требования к начальному уровню знаний

Программа предназначена для технических специалистов, имеющих опыт разработки микроконтроллерных систем управления, и знакомых с МК на базе вычислительных ядер ARM Cortex-M3.

Лица, желающие освоить программу повышения квалификации, должны иметь среднее профессиональное или высшее образование. К обучению по программе также допускаются студенты, получающие среднее профессиональное или высшее образование.

Для успешного прохождения обучения по программе повышения квалификации слушатели должны знать основы электротехники, основы цифровой техники, а также иметь навыки программирования на языке Си и практику работы в интегрированной среде разработки программ для микроконтроллеров Keil uVision v4.7x или v5.1x.

Курсы, обеспечивающие достаточный начальный уровень знаний:

Программа курса

Занятие 1. ОСРВ, ее особенности.

  1. Обсуждение примеров ситуаций, возникающих при разработке управляющей программы, в которой сформулированы требования реального времени, и оказывается затруднительным их выполнить, используя технологии процедурного структурного подхода.
  2. Что представляет собой для программиста малая ОСРВ.
    2.1. Почему ОСРВ чаще всего используется в виде исходных текстов на языке высокого уровня.
    2.2. Как можно передавать управление между отдельными программными модулями иначе, нежели организуя программу как иерархию вложенных вызовов функций (в языке Си).
    2.3. Понятие контекста программы. Как может быть организовано переключение контекста.
    2.4. Понятие Задачи (потока) в программе. Создание Задачи. Что такое «управление Задачами». Сервисы для управления Задачами.

Занятие 2. Управление задачами и временем в управляющей программе

  1. Сколько Задач создавать? Проектирование многозадачной программы.
  2. Приоритеты: как их выбирать, и что с ними делать дальше?
  3. Приостановка/возобновление выполнения Задачи: зачем, как, когда?

Занятие 3. Межзадачная синхронизация. Конфликты за разделяемый ресурс и их разрешение

  1. Цели межзадачной синхронизации. 
    1.1. Когда требуется синхронизация.
    1.2. Критические секции, управление диспетчеризацией, динамическое изменение. приоритета, понятие синхронизирующего сервиса.
  2. Сервисы синхронизации: семафоры.
    2.1. Способы использования семафоров.
    2.2. Разные способы использования двоичных и счетных семафоров.
    2.3. Недостатки семафоров: инверсия приоритетов и тупики.
  3. Сервисы синхронизации: мьютексы.
    3.1. Протоколы избежания инверсии: наследование приоритета в мьютексах.

Занятие 4. Межзадачная коммуникация и сервисы коммуникации

  1. Сервисы межзадачной коммуникации: «почтовые ящики».
    1.1. Реализация и использование «почтовых ящиков» в microC/OS-II.
    1.2. Как выявить переполнение «ящика» и как избежать потери данных.
  2. Сервис «очередь сообщений».
    2.1. Реализации «очереди» в microC/OS-II.
    2.2. Как выбрать необходимый размер «очереди».
    2.3. Преимущества и недостатки «очередей» в сравнении с «ящиками».

Занятие 5. Синхронизация с множественными событиями. Флаги событий

  1. Когда это требуется.
    1.1. Понятие о синхронизации с комплексным событием.
    1.2. Пример комплексного события.
  2. Объект синхронизации «группа флагов событий» в ОСРВ microC/OS-II.
    2.1. Реализация «групп флагов»: свойства и возможности.
    2.2. Пример использования в программе многоканальных измерений.

Занятие 6. Прерывания под ОСРВ. Портирование ОСРВ

  1. Обработка прерываний в программе с многозадачностью.
    1.1. Когда требуется помещать код в обработчик прерывания.
    1.2. Как это реализовано в ОСРВ microC/OS-II.
    1.3. Разделение кода между Обработчиком и Задачей.
    1.4. Выбор приоритетов для Обработчиков и Задач.
  2. Портирование ОСРВ (перенос на другую аппаратную платформу).
    2.1. Платформно-зависимая часть кода в малой ОСРВ.
    2.2. Объем и содержание работы по портированию.