Operácie

MIPS Projekt: Rozdiel medzi revíziami

Zo stránky SensorWiki

← Predchádzajúca úprava
Balogh (diskusia | príspevky)
sensor, team1
8 091 editací
Bez shrnutí editace
Balogh (diskusia | príspevky)
sensor, team1
8 091 editací
 
(212 medziľahlých úprav od 2 ďalších používateľov nie je zobrazených)
Riadok 1: Riadok 1:
== Zadania semestrálnych projektov na rok 2021 ==
Cieľom semestrálneho projektu je ukázať, že ste sa na našom predmete skutočne niečo naučili a že ste schopní samostatne vyriešiť a naprogramovať jednoduchšiu úlohu s mikropočítačom.


Do termínu skúšky treba riešenie predviesť a potom odovzať dokumentáciu sem do wiki:
* Stručný opis riešenia, akýsi návod na použitie, čo ste vlastne spravili a ako to funguje.
* Zdrojový kód (prípadne aj použité knižnice ak sú iné ako štandartne použité lcd.h, uart.h a i2c.h) aj s bohatými vlastnými komentármi
* Video, malo by obsahovať aj nejaký komentár, kde bude opisovať čo vidíme, čo sa deje a prečo sa to tam deje. Malo by zdokumentovať všetky funkcie, ktoré ste naprogramovali.


Toto bolo v minulosti, ale na dištančnú formu je to nevhodné. V roku 2021 nebudú pracovať vo dvojiciach, ale individuálne.


Zadanie pozostáva z dvoch častí:


1. teoretická časť - v tejto časti máte popísať v rozsahu max. 10 strán čo a ako ste použili. Typicky tu býva uvedený popis periférnych obvodov, ktoré ste pripojili k mikroprocesoru, použité periférie mikropočítača dôležité registre s popisom jednotlivých bitov atď. (max. 20b.)
{{cbox|text='''Upozornenie:''' programy vypracujete v avr-gcc, '''nie''' v Arduino IDE prostredí.<BR> Nie je dovolené používať žiadne cudzie knižnice s výnimkou štandartných a tých, ktoré sme používali na cvičeniach.}}
Dokumentáciu budete písať do tejto wiki-stránky, prihlasovacie meno a heslo sa dozviete na cvičení.
Na prvé zoznámenie so systémom môžete použiť [[Testing Page|testovaciu stránku]] a [[Projekt: vzorová šablóna|vzorový projekt - šablónu]].


2. program - okrem predvedenia programu cvičiacemu je poterbné napísať k nemu tiež krátky popis, alebo vývojový diagram. Môže byť súčasťou prvej časti zadania. (max. 20 b.)


Termín na odovzdanie je na dohode s cvičiacim, najneskôr do skúšky. Na zadaní môžete pracovať priebežne, alebo sa dohodnite s cvičiacim na súvislej práci v laboratóriu (napr. jeden celý deň). POZOR: niektoré zadania vyžadujú prípravu aj od cvičiaceho, nečakajte preto, že prídete a budete mať všetko na prácu nachystané -- treba sa vopred dohodnúť.
<FONT Color="red" Size="+1">
'''Vlastné:'''
* Ak máte vlastný nápad, napríklad si chcete k svojej Arduino doske niečo pripojiť, naprogramovať, ozvite sa, dohoda je možná.
</FONT>


Mnoho inšpirácie na vlastné projekty nájdete napr. tu https://www.engineersgarage.com/?s=arduino&page=1 alebo tu https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/


'''Navrhujeme sem nejaké zadania, ktoré sa dajú riešiť aj doma, výsledkom bude video a zdrojový kód riešenia s krátkym opisom.''' Odovzdavanie cez Classroom podobne ako bezne zadania: video plus zdrojak. Video by mohlo byt komentovane, cize popri tom ako ukazujem, aj vysvetlujem co.


== Voľné projekty ==
== Voľné projekty ==


Hodiny:
Poznámka: zadania označené (*) sú jednoduchšie a nie sú vhodné pre študentov, ktorí chcú mať známku A alebo B.
* 1. Stopky: spustenie, aspoň jeden medzičas, nulovanie. 3x tlačítko + LCD displej
 
* 2. Minutky: nastavenie, spustenie, alarm. Tlačítko, potenciometer (nastavenie času) + LCD displej
 
* 3. Binárne hodiny/stopky alebo počítadlo, rozsvietená LED-ky by ukazovali počet sekúnd/počet kliknutí tlačidla, mohlo by to byť sprevádzané pípnutím každých 10 stlačení alebo každú minútu.
<ol>
<li value="1"> (*) Alarm s PIR detektorom pohybu https://www.parallax.com/product/pir-mini-sensor/
<li value="2"> (*) Vstupná jednotka s palcovým prepínačom [https://www.bucek.name/pdf/ts21xxxxx.pdf TS211]
<li value="3"> (*) Automatické zavlažovanie so snímačom vlhkosti pôdy a pumpičkou
 
<li value="6"> Zbernica i2c: PCF8582E - 256x8-bit EEPROM i2c
 
 
<li value="10">  Zbernica SPI: MCP41050 E/P  číslicový potenciometer 50k, 8-bit, SPI
<li value="11">  Zbernica SPI: MCP4811 -E/P  číslicový D/A prevodník 10 bit SPI
<li value="12">  Zbernica SPI: 25LC010A - EEPROM pamäť 128x8 bit SPI
 
 
<li value="17"> Generátor signálov: obdlžnik, trojuholník, sinus. Parametre amplituda, frekvencia, posunutie, .. a vykresliť na plotter. Ak je to zložite, možno rozdeliť na časti.
<li value="18"> Cez sériovú linku pracujte s i2c EEPROM - výpis celého obsahu v DEC/HEx/BIn, výpis konkrétnej adresy a modifikácia obsahu s verifikáciou
<li value="20"> Integrátor. Potenciometer zadá veľkosť vstupu integrátora. Vytvorí sa zdroj reálneho času, prírastku času, napr. 5ms. A s nastavenou integračnou časovou konštantou sa bude meniť v reálnom čase, výstup, ktorý sa bude zobrazovať na serial, plot.  
<li value="21"> Jednoduchý P regulátor. (Nepotrebuje periódu vzorkovania). Bude daná  rýchlosťou merania napätia na potenciometre. Keďže je daný 10b prevodník, je daný aj rozsah w (želaná hodnota), y (meraná hodnota) a e (regulačná odchýlka). E sa prenásobí zosilnením, napr. pevná rádová čiarka a pošle sa von na PWM výstup napr. 8b. Treba len vhodne nastaviť periódu opakovania. Opäť možno zobrazovať na serial plot. meranú hodnotu a tomu odpovedajúce plnenie ako funkcia w., atď.
 
<li value="26"> Jednoduchý multitasking s FreeRTOS https://github.com/johncobb/avr_328p_freertos
<li value="27"> Power down úsporné režimy https://www.engineersgarage.com/reducing-arduino-power-consumption-sleep-modes/
 
 
 
<li value="30"> Digitálny potenciometer. Navrhnite program na načítavanie počtu impulzov tak, aby ste pri opakovanom pohybe (aj pri zmene smeru) hriadeľa nestratili ani jeden krok. Ide o ošetrenie voči zákmitom. 
<li value="31"> Na generovanie harmonického signálu nepoužite funkcie sin(), resp. cos(), ale vytvorte oscilátor (v reálnom čase) ako prenosovú funkciu 1/((s*T)^2 + 1). Úlohou je zmerať  jeden bod frekvenčnej  charakteristiky systému 1/(s*T_osc+1) na frekvencii omega = 1/T. T = 0,5 sek.  Výstupom je signál s parametrami: A_0 + A_1*sin(omega*t + fi), kde A_0 = 128 a A_1 = 100.


<li value="32"> Vytvorte program pracujúci v reálnom čase simulujúci systém Y(s)/U(s)=K/(s*T+1), K=1 [-] a T = 0,5 [sek].  Na vykreslenie priebehu použite SerialPlot. Rozsahy u(t) a y(t)  sú 0 až 5V. Rozlíšenie 0.01V. Vykreslite prechodovú charakteristiku odpovedajúcu vstupnej hodnote 2.00V.  Použite celočíselnú aritmetiku.
<li value="33">V prostredí ArduinoIde máme možnosť použiť funkciu map(...). Prepíšte túto funkciu tak, aby sme napätie merané v rozsahu 0 až 5V pomocou 10 b-ého A/D prevodníka vedeli zobraziť s presnosťou na „0,01V“. Použite celočíselnú aritmetiku.  Výstup A/D prevodníkom filtrujte pomocou filtra kĺzavého priemeru – priemer s 8, resp. 16 vzoriek.


Games:
* 1. [https://play.google.com/store/apps/details?id=com.NRHB.CAT Meranie reakčného času]
* 2. [https://www.mathsisfun.com/games/simon-says.html Simon's Game] 4x LED, 1x tlačítko, LCD displej na skore
* 3. Hra - vyhýbanie sa prekážkam na LCD displeji, ovládanie jedným tlačidlom, hráč (auto) ide vpred a prepína jazdné pruhy (riadky displeja)
* 4. Hra na trénovanie hudobného sluchu - reproduktor zahrá 2 (náhodné) tóny a hráč musí povedať, či bol vyšší prvá alebo druhý (dve tlačidlá).
* 5. Simulátor hollywood pyrotechnika - displej odrátava čas a študent má na výber dva káble ktoré môže "prestrihnúť" (odpojiť), náhodne sa zvolí jeden ktorý preruší časovať a jeden čo "vybuchne" bombu
* 6. hra - na displeji sa zobrazí časový interval (napr. 10s), dvaja hráči musia trafiť tento interval čo najpresnejšie stlačením tlačidla bez toho aby išli cez. Odštartuje ich rozsvecovanie 3 lediek ako semafor pri formulách.


Senzory:
<li value="34"> Ak použijeme funkciu printf(...) čas potrebný na k vykonaniu tejto operácie je úmerný prenosovej rýchlosti a počtu prenášaných B-tov. Jeden zo spôsobov skrátenia času potrebného na vykonanie tejto funkcie je použiť prerušovací podsystém. Na meranie času použite buď niektorý T/C, alebo osciloskop.
* 1. Meranie teploty interným snímačom teploty
* 2. LED ako senzor intenzity svetla


Sériová komunikácia:
* 1. Tester Arduina (ovládanie cez terminál, príkazy In - stav na pine n, I* stav na vsetkych, Ln - Low na pin n, Hn - high na pin n, ? - help...)
* 2. Kalkulačka v pevnej rádovej číarke. +-XXX.xx. Dekadické čísla budú zadávané cez terminál (Program odchytí, číslo, Vypíše, odchytí znamienko: +,-,*,/,= druhé číslo a vypíše na terminál. napr. Ak je to zložité, môže jeden robiť plus, druhý krát, ... Samozrejme by mal urobiť aj chybovú analýzu.
* 3. Generátor signálov: obdlžnik, trojuholník, sinus. Parametre amplituda, frekvencia, posunutie, .. a vykresliť na ploter. Zase ak je to zložite, možno rozdeliť na časti.
* 4. Z nadradeného PC dostaneme príkaz. vyčítaj obsah EEPROM (konkrétna adresa) a urobiť výpis na display, monitor, napr. ako dekadický udaj, hexa a binárny údaj.A poprípade dekódovať výpis tak ako keby odpovedal napr. stavovému registri. Teda napr. Z a z, C a c, ... odľa toho, či je bit 1 alebo 0  atď.


<li value="36"> Študent musí vypočítať z T systému T oscilátora. Dokážete namerať toľko bodov,  ALF a FLF charakteristiky, aby ste vedeli dokresliť asymptoty?


Ostatné:
<li value="37"> (*) Pripojenie 5 tlačidiel na 1 vstup mikroprocesora s využitím A/D prevodníka.
* 5. Hudobný nástroj ovládaný cez klávesnicu, sériovou linkou posiela tóny a Arduino ich hrá. Zapamätá si melódiu a vie ju zopakovať
  <li value="38"> Niečo z predošlých zadaní v kombinácii Matlab/Simulink a generovaným kódom.
* 6. Ovládanie RGB LED cez Processing pomocou troch posuvníkov ([[Meranie odporov|príklad na posuvník je tu]]).
* 7. Jednoduchý P regulátor. (Nepotrebuje periódu vzorkovania). Bude daná rýchlosťou merania napätia na potenciometre. Keďže je daný 10b prevodník, je daný aj rozsah w (želaná hodnota), y (meraná hodnota) a e (regulačná odchýlka). E sa prenásobí zosilnením, napr. pevná rádová čiarka a pošle sa von na PWM výstup napr. 8b. Treba len vhodne nastaviť periódu opakovania.
Opäť možno zobrazovať na serial plot. meranú hodnotu a tomu odpovedajúce plnenie ako funkcia w., atď. Tu pochopia normovanie veličín.
* 8. Integrátor. Potenciometer zadá veľkosť vstupu integrátora. vytvorí sa zdroj reálneho času, prírastku času, napr. 5ms. A s nastavenou integračnou časovou konštantou sa bude meniť v reálnom čase, výstup, ktorý sa bude zobrazovať na serial, plot. Tu pochopia, že číslo z potenciometra musí mať vyvedený stred - nulu. Aby sme vedeli priintegrovať aj odintegrovať. Ak sa bude dať zadaž z nadradeného počítača aj počiatočná podmieka, OK. No a ak by na takýto integrátor priviedli sinus, na výstupe by mali mať cosinus, s odpovedajúcou amplitúdou.  
* 9. Vizualizácia polohy potenciometra na displeji - vyfarbovanie polí na displeji (ako ovládač hlasitosti)
* 10. Digitálny alarm - treba zadať správnu sekvenciu tlačidiel, keď sa vloží správna sekvencia rozsvieti sa tlačidlo, nesprávna sekvencia zabzučí alarm (možno aj pridať možnosť vkladať nové kódy)


<li value="39"> [[Zbernica i2c: hodiny reálneho času s PCF8583P]]
</ol>


Vlastné:
* Ak máte vlastný nápad, napríklad si chcete k svojej Arduino doske niečo pripojiť, naprogramovať, ozvite sa, dohoda je možná.






<!--
=== Projekty MIPS 2025 ===
'''A.'''  '''Gesture sensor Si1143'''


Treba popísať ako senzor funguje, čo všetko sa ním dá merať, pripojiť ho k procesoru a vymyslieť
<UL>
ukážkovú aplikáciu.
<li> Dominik Andraščík: [[Ovládanie elektrického zámku z cloudu]]
<li>✔️ Andrej Bariš: [[Bežiace svetlo s obvodom 74HC595]]
<li>?? Ilona Baihildina: [[Hracia kocka s LED]] (*)
<li>✔️ Oliver Beko: [[Čítačka RFID kariet RC522]]
<li>✔️ Martin Biacovský: [[Jednoduchá kuchynská váha do 1kg]]
<li>✔️ Filip Boco: [[Zbernica i2c: hodiny reálneho času s DS1388]]
<li>✔️ Dávid Bungyi: [[Diaľkové ovládanie zosilňovača]]
<li>✔️ Lukáš Čapla: [[Snímanie polohy optickým enkodérom]] IRC a jeho vyhodnotenie pre snímanie polohy
<li>✔️ Samuel Gálik: [[Ovládanie rýchlosti jednosmerného motora cez bluetooth]]
<li>✔️ Kamil Hanišák: ''[[Zbernica i2c: PCF8574]] - IO expandér.''
<li>✔️ Ľuboš Hreňo: [[Ovládanie  robotického ramienka joystickom II.]]
<li>✔️ Martin Hubocký: [[Kombinovaný snímač teploty a vlhkosti DHT22]]
<li>✔️ Dávid Jamarik: [[Hra Máš pevnú ruku?]] (*)
<li>✔️ Miloslav Kráľ:  [[Tester Arduina]]
<li>✔️ Matúš Kráľ: [[Automatické nastavenie prenosovej rýchlosti]]
<li>✔️ Juraj Krasnovský: [[Ovládanie  robotického ramienka joystickom]]
<li>✔️ Martin Lenarth: [[Ovládanie vyklápacích svetiel]].
<li>✔️ Matúš Németh: [[Ovládanie rýchlosti jednosmerného motora z BT aplikácie]]
<li>✔️ Tymur Omelianenko: [[Generátor trojuholníkového signálu s R-2R prevodníkom]]
<li>✔️ Filip Pinďar: [[Ovládanie elektrického zámku z mobilnej aplikácie]]
<li>✔️ Kamil Raplík: [[Infračervený vypínač s ATtiny45]]
<li>✔️ René Roger: [[Metódy zvýšenie presnosti A/D prevodu]]
<li>✔️ Aleh Sobaleu: [[Kombinovaný snímač teploty a vlhkosti DHT11]]
<li>✔️ Marek Šoltés: [[Diaľkové ovládanie spotrebiča pomocou infračerveného signálu]]
<li>✔️ Matúš Zakuťanský: [[Generovanie kódu z prostredia Matlaba/Simulink]]
</UL>


[[Obrázok:Parallax_Si1143.jpg|300px|center]]


* [http://www.parallaxinc.com/product/28046 Product page]
<!-- nove pridavaj uz sem, lebo cislovanie -->
* [http://www.silabs.com/products/sensors/infraredsensors/pages/si114x.aspx Sensor description]
* [http://homepage.hispeed.ch/peterfleury/group__pfleury__ic2master.html i2c library]
-->


== Archív projektov z predošlých rokov ==  
== Archív projektov z predošlých rokov ==  


* Balogh: ''[[Projekt: vzorová šablóna|Vzorová šablóna na projekty.]]'' 2013.
* Balogh: ''[[MIPS Template|Vzorová šablóna na projekty.]]'' 2023.
<BR>
<BR>


=== Projekty MIPS 2024 ===
<ul>
<li> Bobocký, Daniel Samuel: ''[[Klávesnica s radičom MH1KK1 -]]''
<li> Bugár, Martin:        ''[[Reglátor chladenia so snímačom teploty]]''
<li> Buzko, Kateryna:      ''[[Jednoduchý prijímač diaľkového IR ovládania]]''
<li> Csabi, Jozef:          ''[[Meranie vzdialenosti ultrazvukovým snímačom HC-SR04]]''
<li> Fedor, Peter:          ''[[Riadenie polohy klapky klimatizácie]]''
<li> Guľak, Peter:          ''[[Piškvorky (Tic-Tac-Toe)]] na 8x8 maticovom displeji''
<li> Hano, Adam:            ''[[Hodinový modul DS1302]]''
<li> Illés, Dominik:        ''[[Ovládanie RGB LED pásika]]''
<li> Kramla, Oliver:        ''[[Svetelný efekt s obvodom 74595]]''
<li> Kudláč, Lukáš:        ''[[Riadenie križovatky]]''
<li> Kuňáková, Andrea:      ''[[Autíčko na sledovanie čiary]]''
<li> Ledecký, Matej:        ''[[Ovladanie krokoveho motora joystickom + uvod displej]]''
<li> Macák, Jakub:          ''[[Tester obvodu 7400]] (4xNAND)''
<li> Majba, David:          ''[[Vysielač morzeovky]]''
<li> Nagy, Ladislav:        ''[[Maticový displej 8x8 s driverom MAX7219]]''
<li> Nagy, Gabriel:        ''[[Tester obvodu 7493]] (4-bitové počítadlo)''
<li> Ondrejková, Lea Lenka: ''[[14-segmentový LED displej]]''
<li> Pauliny, Kristián:    ''[[Akordy s procesorom AVR]]''
<li> Reismüller, Tomáš:    ''[[Inteligentný šatník]]'' (model)
<li> Sušina, Marián:        ''[[Senzor teploty a vlhkosti SHT31]]''
<li> Szovics, Peter:        ''[[Elektronická škrtiaca klapka]]''
<li> Tarcal, Ondrej:        ''[[Simon's Game]]''
<li> Ulej, Ján:            ''[[Kuchynské minutky]]''
<li> Viest, Filip:          ''[[Klávesnica 2x3]]''
<li> Vretenička, Šimon:    ''[[Ovládanie RGB LED cez Processing]]''
<li> Žula, Daniel:          ''[[7-segmentový displej na futbal]]
<li> Brosz, Peter  a Diossy, Daniel: ''[[Automatické autíčko]]''
<li> Matsibora, Viačeslav a Fietisov, Dmytro: ''[[Dvojosová kolíska na kameru ovládaná joystickom]]''
</ul>
<ol>
<li value="65"><S> Tomáš Štibrányi: Klávesnica 4x4 s radičom MH1KK1'' </S>
<li value="61"><S> Jakub Briežnik: Jednoduché menu s rotačným enkodérom'' a s výberom možností </S>
</ol>
=== Projekty MIPS 2023 ===
<ol>
<li>Tomáš Bečvarov:  ''[[Senzor farieb TCS230]].''  2023
<li>Martin Cíbik:    ''[[Riadenie krokového motorčeka I.]]''  2023
<li>Viktor Fos*:      ''[[Rotačný enkodér]]''.  2023
<li>Kristián Greif:  ''[[Zbernica i2c: MCP4725]] - DAC prevodník s EEPROM.'' Jednoduchý driver a knižnica pre tento obvod.  2023
<li>Ivan Hílek:      ''[[Postrehová hra]]'' 
<li>Ivan Jagoš:      ''[[Dekodér infračerveného ovládača]]''.  2023
<li>Mykyta Sabadash:  ''[[Hlukomer]]''.  2023
<lI>Lukáš Savčak:    ''[[Snímač teploty TMP36]]''.  2023
<li>Juraj Štefánik:  ''[[Segmentový display TM1637]]''.  2023
<li>Samuel Tomáš:    ''[[Miniatúrny analógový joystick]]''.  2023
<li>Hortenzia Wollentová: ''[[Ovládač maticovej klávesnice]]''.  2023
<li>Jozef Záhora:      ''[[Jednoduchá terminálová kalkulačka]]''. 2023
</ol>
=== Projekty MIPS 2022 ===
<ol>
<li value="1"> Martin Drgala: <!-- Lipták, Kristián: --> Stopky - spustenie, aspoň jeden medzičas, nulovanie. 3x tlačítko + LCD displej
<li value="2"> Veronika Remeňová: <!-- Turčan, Maroš: -->    Kuchynské minútky - nastavenie, spustenie, alarm. Tlačítko, potenciometer (nastavenie času) + LCD displej
<li value="3"> František Kapsz:  <!-- Buday, Bálint: -->    Vizualizácia polohy potenciometra na displeji - vyfarbovanie polí na displeji (ako ovládač hlasitosti)
<li value="5"> Roderik Bako: <!-- Belokostolský, Alex Kristóf --> [https://www.mathsisfun.com/games/simon-says.html Simon's Game] 4x LED, 1x tlačítko, LCD displej na skore
<li value="6"> Mário Babinský:  Hra - vyhýbanie sa prekážkam na LCD displeji, ovládanie jedným tlačidlom, hráč (auto) ide vpred a prepína jazdné pruhy (riadky displeja)
<li value="7"> Maté Tóth: Simulátor hollywood pyrotechnika - displej odrátava čas a študent má na výber dva káble ktoré môže "prestrihnúť" (odpojiť), náhodne sa zvolí jeden ktorý preruší časovať a jeden čo "vybuchne" bombu
<li value="7"> Dávid Červenka: Modifikovaný simulátor hollywood pyrotechnika - displej odrátava čas ako stĺpcový diagram a pípanei sa zrýchluje, pričom študent má na výber dva káble ktoré môže "prestrihnúť" (odpojiť), náhodne sa zvolí jeden ktorý preruší časovať a jeden čo "vybuchne" bombu
<li value="14"> Alexander Lazorík:  <!-- Goljer, Ivan: --> Hudobný nástroj ovládaný cez klávesnicu, sériovou linkou posiela tóny a Arduino ich hrá. Zapamätá si melódiu a vie ju zopakovať
<li value="15"> Pavel Bucha: Ovládanie RGB LED cez Processing pomocou troch posuvníkov ([[Meranie odporov|príklad na posuvník je tu]]).
<li value="17"> Marek Porubský: <!-- Berta, Kristof: --> ''Meranie teploty pomocou interného snímača procesora.'' (podľa [http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/Atmel-8108-Calibration-of-the-AVRs-Internal-Temperature-Reference_ApplicationNote_AVR122.pdf AVR AppNote 122])
<li value="18"> Andrii Sikomas: <!-- Bilčík, Martin: --> ''Ultrazvukový senzor HC-SR04 a meranie vzdialenosti (parkovací senzor).''
<li value="19"> Adam Sližka: <!-- Oboril, Oliver:--> LED ako senzor intenzity svetla
<li value="20"> Tomáš Truben: Servomotorček ako indikátor nejakej inej veličiny - ručičku a stupnicu vyrobíte sami.
<li value="21"> Jakub Červenka: <!-- Skachová, Zuzana:--> Semafor s akustickou signalizáciou pre nevidiacich a slabozrakých (frekvencie vid: https://sk.wikipedia.org/wiki/Akustick%C3%BD_maj%C3%A1k)
<li value="22"> Sabina Ovčiariková: <!-- Görözdös, Gergely: --> Binárne hodiny/stopky alebo počítadlo, rozsvietená LED-ky by ukazovali počet sekúnd/počet kliknutí tlačidla, mohlo by to byť sprevádzané pípnutím každých 10 stlačení alebo každú minútu.
<li value="23"> Oleksandr Shyp: <!-- Hajda, Jaroslav: --> ''Posúvanie bodky na 8x8 led displayi pomocou joysticku.''
<li value="29"> Martin Vdovják: <!-- Mosej, Samuel: -->Digitálny alarm - treba zadať správnu sekvenciu tlačidiel, keď sa vloží správna sekvencia rozsvieti sa tlačidlo, nesprávna sekvencia zabzučí alarm (možno aj pridať možnosť vkladať nové kódy)
<li value="36"> Attila Hriňa: <!--  Papcun, Miroslav: --> Hra na trénovanie hudobného sluchu - reproduktor zahrá 2 (náhodné) tóny a hráč musí povedať, či bol vyšší prvá alebo druhý (dve tlačidlá).
<li value="37"> Korytova, Taisiia: Svetelná križovatka s nočným režimom. <!-- Fabian, Maroš -->
<li value="38"> Ákos Keszegh: Reaction Timer
<li value="39"> Marek Trúchly: Atmel2586 s MEMS akcelerometerom
<li value="40"> Oskar Bálint: Automatické otváranie dverí s PIR senzorom
<li value="41"> Adam Kašička:  Model a signalizácia sekvenčnej prevodovky
<li value="42"> Ing. Ján Šefčík: Riadenie modelu Ball&Beam
</ol>
<BR><BR><BR>
=== Zadania semestrálnych projektov v minulosti ===
<!--
Toto bolo v minulosti, ale na dištančnú formu je to nevhodné. V roku 2021 nebudú pracovať vo dvojiciach, ale individuálne.
Zadanie pozostáva z dvoch častí:
1. teoretická časť - v tejto časti máte popísať v rozsahu max. 10 strán čo a ako ste použili. Typicky tu býva uvedený popis periférnych obvodov, ktoré ste pripojili k mikroprocesoru, použité periférie mikropočítača dôležité registre s popisom jednotlivých bitov atď. (max. 20b.)
Dokumentáciu budete písať do tejto wiki-stránky, prihlasovacie meno a heslo sa dozviete na cvičení.
Na prvé zoznámenie so systémom môžete použiť [[Testing Page|testovaciu stránku]] a [[Projekt: vzorová šablóna|vzorový projekt - šablónu]].
2. program - okrem predvedenia programu cvičiacemu je poterbné napísať k nemu tiež krátky popis, alebo vývojový diagram. Môže byť súčasťou prvej časti zadania. (max. 20 b.)
Termín na odovzdanie je na dohode s cvičiacim, najneskôr do skúšky. Na zadaní môžete pracovať priebežne, alebo sa dohodnite s cvičiacim na súvislej práci v laboratóriu (napr. jeden celý deň). POZOR: niektoré zadania vyžadujú prípravu aj od cvičiaceho, nečakajte preto, že prídete a budete mať všetko na prácu nachystané -- treba sa vopred dohodnúť.
-->




Aktuálna revízia z 05:27, 16. jún 2025

Cieľom semestrálneho projektu je ukázať, že ste sa na našom predmete skutočne niečo naučili a že ste schopní samostatne vyriešiť a naprogramovať jednoduchšiu úlohu s mikropočítačom.

Do termínu skúšky treba riešenie predviesť a potom odovzať dokumentáciu sem do wiki:

  • Stručný opis riešenia, akýsi návod na použitie, čo ste vlastne spravili a ako to funguje.
  • Zdrojový kód (prípadne aj použité knižnice ak sú iné ako štandartne použité lcd.h, uart.h a i2c.h) aj s bohatými vlastnými komentármi
  • Video, malo by obsahovať aj nejaký komentár, kde bude opisovať čo vidíme, čo sa deje a prečo sa to tam deje. Malo by zdokumentovať všetky funkcie, ktoré ste naprogramovali.


Upozornenie: programy vypracujete v avr-gcc, nie v Arduino IDE prostredí.
Nie je dovolené používať žiadne cudzie knižnice s výnimkou štandartných a tých, ktoré sme používali na cvičeniach.


Vlastné:

  • Ak máte vlastný nápad, napríklad si chcete k svojej Arduino doske niečo pripojiť, naprogramovať, ozvite sa, dohoda je možná.

Mnoho inšpirácie na vlastné projekty nájdete napr. tu https://www.engineersgarage.com/?s=arduino&page=1 alebo tu https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/


Voľné projekty

Poznámka: zadania označené (*) sú jednoduchšie a nie sú vhodné pre študentov, ktorí chcú mať známku A alebo B.


  1. (*) Alarm s PIR detektorom pohybu https://www.parallax.com/product/pir-mini-sensor/
  2. (*) Vstupná jednotka s palcovým prepínačom TS211
  3. (*) Automatické zavlažovanie so snímačom vlhkosti pôdy a pumpičkou
  4. Zbernica i2c: PCF8582E - 256x8-bit EEPROM i2c
  5. Zbernica SPI: MCP41050 E/P číslicový potenciometer 50k, 8-bit, SPI
  6. Zbernica SPI: MCP4811 -E/P číslicový D/A prevodník 10 bit SPI
  7. Zbernica SPI: 25LC010A - EEPROM pamäť 128x8 bit SPI
  8. Generátor signálov: obdlžnik, trojuholník, sinus. Parametre amplituda, frekvencia, posunutie, .. a vykresliť na plotter. Ak je to zložite, možno rozdeliť na časti.
  9. Cez sériovú linku pracujte s i2c EEPROM - výpis celého obsahu v DEC/HEx/BIn, výpis konkrétnej adresy a modifikácia obsahu s verifikáciou
  10. Integrátor. Potenciometer zadá veľkosť vstupu integrátora. Vytvorí sa zdroj reálneho času, prírastku času, napr. 5ms. A s nastavenou integračnou časovou konštantou sa bude meniť v reálnom čase, výstup, ktorý sa bude zobrazovať na serial, plot.
  11. Jednoduchý P regulátor. (Nepotrebuje periódu vzorkovania). Bude daná rýchlosťou merania napätia na potenciometre. Keďže je daný 10b prevodník, je daný aj rozsah w (želaná hodnota), y (meraná hodnota) a e (regulačná odchýlka). E sa prenásobí zosilnením, napr. pevná rádová čiarka a pošle sa von na PWM výstup napr. 8b. Treba len vhodne nastaviť periódu opakovania. Opäť možno zobrazovať na serial plot. meranú hodnotu a tomu odpovedajúce plnenie ako funkcia w., atď.
  12. Jednoduchý multitasking s FreeRTOS https://github.com/johncobb/avr_328p_freertos
  13. Power down úsporné režimy https://www.engineersgarage.com/reducing-arduino-power-consumption-sleep-modes/
  14. Digitálny potenciometer. Navrhnite program na načítavanie počtu impulzov tak, aby ste pri opakovanom pohybe (aj pri zmene smeru) hriadeľa nestratili ani jeden krok. Ide o ošetrenie voči zákmitom.
  15. Na generovanie harmonického signálu nepoužite funkcie sin(), resp. cos(), ale vytvorte oscilátor (v reálnom čase) ako prenosovú funkciu 1/((s*T)^2 + 1). Úlohou je zmerať jeden bod frekvenčnej charakteristiky systému 1/(s*T_osc+1) na frekvencii omega = 1/T. T = 0,5 sek. Výstupom je signál s parametrami: A_0 + A_1*sin(omega*t + fi), kde A_0 = 128 a A_1 = 100.
  16. Vytvorte program pracujúci v reálnom čase simulujúci systém Y(s)/U(s)=K/(s*T+1), K=1 [-] a T = 0,5 [sek]. Na vykreslenie priebehu použite SerialPlot. Rozsahy u(t) a y(t) sú 0 až 5V. Rozlíšenie 0.01V. Vykreslite prechodovú charakteristiku odpovedajúcu vstupnej hodnote 2.00V. Použite celočíselnú aritmetiku.
  17. V prostredí ArduinoIde máme možnosť použiť funkciu map(...). Prepíšte túto funkciu tak, aby sme napätie merané v rozsahu 0 až 5V pomocou 10 b-ého A/D prevodníka vedeli zobraziť s presnosťou na „0,01V“. Použite celočíselnú aritmetiku. Výstup A/D prevodníkom filtrujte pomocou filtra kĺzavého priemeru – priemer s 8, resp. 16 vzoriek.
  18. Ak použijeme funkciu printf(...) čas potrebný na k vykonaniu tejto operácie je úmerný prenosovej rýchlosti a počtu prenášaných B-tov. Jeden zo spôsobov skrátenia času potrebného na vykonanie tejto funkcie je použiť prerušovací podsystém. Na meranie času použite buď niektorý T/C, alebo osciloskop.
  19. Študent musí vypočítať z T systému T oscilátora. Dokážete namerať toľko bodov, ALF a FLF charakteristiky, aby ste vedeli dokresliť asymptoty?
  20. (*) Pripojenie 5 tlačidiel na 1 vstup mikroprocesora s využitím A/D prevodníka.
  21. Niečo z predošlých zadaní v kombinácii Matlab/Simulink a generovaným kódom.
  22. Zbernica i2c: hodiny reálneho času s PCF8583P



Projekty MIPS 2025


Archív projektov z predošlých rokov



Projekty MIPS 2024

  1. Tomáš Štibrányi: Klávesnica 4x4 s radičom MH1KK1
  2. Jakub Briežnik: Jednoduché menu s rotačným enkodérom a s výberom možností

Projekty MIPS 2023

  1. Tomáš Bečvarov: Senzor farieb TCS230. 2023
  2. Martin Cíbik: Riadenie krokového motorčeka I. 2023
  3. Viktor Fos*: Rotačný enkodér. 2023
  4. Kristián Greif: Zbernica i2c: MCP4725 - DAC prevodník s EEPROM. Jednoduchý driver a knižnica pre tento obvod. 2023
  5. Ivan Hílek: Postrehová hra
  6. Ivan Jagoš: Dekodér infračerveného ovládača. 2023
  7. Mykyta Sabadash: Hlukomer. 2023
  8. Lukáš Savčak: Snímač teploty TMP36. 2023
  9. Juraj Štefánik: Segmentový display TM1637. 2023
  10. Samuel Tomáš: Miniatúrny analógový joystick. 2023
  11. Hortenzia Wollentová: Ovládač maticovej klávesnice. 2023
  12. Jozef Záhora: Jednoduchá terminálová kalkulačka. 2023

Projekty MIPS 2022

  1. Martin Drgala: Stopky - spustenie, aspoň jeden medzičas, nulovanie. 3x tlačítko + LCD displej
  2. Veronika Remeňová: Kuchynské minútky - nastavenie, spustenie, alarm. Tlačítko, potenciometer (nastavenie času) + LCD displej
  3. František Kapsz: Vizualizácia polohy potenciometra na displeji - vyfarbovanie polí na displeji (ako ovládač hlasitosti)
  4. Roderik Bako: Simon's Game 4x LED, 1x tlačítko, LCD displej na skore
  5. Mário Babinský: Hra - vyhýbanie sa prekážkam na LCD displeji, ovládanie jedným tlačidlom, hráč (auto) ide vpred a prepína jazdné pruhy (riadky displeja)
  6. Maté Tóth: Simulátor hollywood pyrotechnika - displej odrátava čas a študent má na výber dva káble ktoré môže "prestrihnúť" (odpojiť), náhodne sa zvolí jeden ktorý preruší časovať a jeden čo "vybuchne" bombu
  7. Dávid Červenka: Modifikovaný simulátor hollywood pyrotechnika - displej odrátava čas ako stĺpcový diagram a pípanei sa zrýchluje, pričom študent má na výber dva káble ktoré môže "prestrihnúť" (odpojiť), náhodne sa zvolí jeden ktorý preruší časovať a jeden čo "vybuchne" bombu
  8. Alexander Lazorík: Hudobný nástroj ovládaný cez klávesnicu, sériovou linkou posiela tóny a Arduino ich hrá. Zapamätá si melódiu a vie ju zopakovať
  9. Pavel Bucha: Ovládanie RGB LED cez Processing pomocou troch posuvníkov (príklad na posuvník je tu).
  10. Marek Porubský: Meranie teploty pomocou interného snímača procesora. (podľa AVR AppNote 122)
  11. Andrii Sikomas: Ultrazvukový senzor HC-SR04 a meranie vzdialenosti (parkovací senzor).
  12. Adam Sližka: LED ako senzor intenzity svetla
  13. Tomáš Truben: Servomotorček ako indikátor nejakej inej veličiny - ručičku a stupnicu vyrobíte sami.
  14. Jakub Červenka: Semafor s akustickou signalizáciou pre nevidiacich a slabozrakých (frekvencie vid: https://sk.wikipedia.org/wiki/Akustick%C3%BD_maj%C3%A1k)
  15. Sabina Ovčiariková: Binárne hodiny/stopky alebo počítadlo, rozsvietená LED-ky by ukazovali počet sekúnd/počet kliknutí tlačidla, mohlo by to byť sprevádzané pípnutím každých 10 stlačení alebo každú minútu.
  16. Oleksandr Shyp: Posúvanie bodky na 8x8 led displayi pomocou joysticku.
  17. Martin Vdovják: Digitálny alarm - treba zadať správnu sekvenciu tlačidiel, keď sa vloží správna sekvencia rozsvieti sa tlačidlo, nesprávna sekvencia zabzučí alarm (možno aj pridať možnosť vkladať nové kódy)
  18. Attila Hriňa: Hra na trénovanie hudobného sluchu - reproduktor zahrá 2 (náhodné) tóny a hráč musí povedať, či bol vyšší prvá alebo druhý (dve tlačidlá).
  19. Korytova, Taisiia: Svetelná križovatka s nočným režimom.
  20. Ákos Keszegh: Reaction Timer
  21. Marek Trúchly: Atmel2586 s MEMS akcelerometerom
  22. Oskar Bálint: Automatické otváranie dverí s PIR senzorom
  23. Adam Kašička: Model a signalizácia sekvenčnej prevodovky
  24. Ing. Ján Šefčík: Riadenie modelu Ball&Beam




Zadania semestrálnych projektov v minulosti

Projekty 2014


Projekty 2013


Projekty 2012

Zdroj: „https://senzor.robotika.sk/sensorwiki/index.php?title=MIPS_Projekt&oldid=18095“