Синютин С.А., Леонова А.В. Разработка киберфизических систем на основе микроконтроллеров

Учебное пособие (курс лекций). — Ростов-на-Дону; Таганрог: Южный федеральный университет, 2024. — 108 с. — ISBN 978-5-9275-4633-6.В учебном пособии рассмотрены основы создания киберфизических систем. Затронуты понятия «интернет вещей», «умных вещей» и «умного дома». На примере показано, как создаются проекты устройств, позволяющих собирать информацию с датчиков, управлять исполнительными механизмами и создавать алгоритмы работы умных вещей. Приведены примеры конкретных задач, возникающих при проектировании киберфизических систем. Все практические примеры требуют начальных знаний по программированию и электронике. Даются пояснения из области электроники, информатики, физики и других областей знаний, необходимых для понимания материала широким кругом читателей, интересующихся созданием киберфизических систем.
Учебное пособие будет полезным для студентов колледжа ППО ИРТСУ ЮФУ по специальности «Мехатроника и мобильная робототехника (по отраслям)», студентов ИРТСУ ЮФУ по образовательным программам бакалавриата ЮФУ «Электронные средства киберфизических систем; «Конструирование и технология электронных средств» и магистратуры ЮФУ «Программно-аппаратные комплексы киберфизических систем»; «Приборостроение», «Интернет вещей и технологии беспроводной связи»; «Инфокоммуникационные технологии и системы связи», «Интеллектуальное управление робототехническими комплексами»; «Мехатроника и робототехника», обучающихся по группам научных специальностей «Электроника, фотоника, приборостроение и связь», а также для широкого круга читателей, интересующихся созданием киберфизических систем.Введение.
Основы проектирования киберфизических систем.
Киберфизические системы. Основные понятия и принципы работы.
Контрольные вопросы.
Интернет вещей.
Контрольные вопросы.
Человекомашинные интерфейсы (ЧМИ) в киберфизических системах.
Контрольные вопросы.
Как работают вычислительные средства в киберфизических системах.
Задачи для самостоятельной проработки.
Контрольные вопросы.
Основы работы микроконтроллера.
Контрольные вопросы.
Микропроцессоры и микроконтроллеры в киберфизических системах.
Контрольные вопросы.
Аналого-цифровой преобразователь микроконтроллера AVR.
Контрольные вопросы.
Обработка прерывания.
Контрольные вопросы.
Проектирование киберфизических систем.
Этапы проектирования киберфизических систем.
Примеры решения типовых задач, решаемых при проектировании киберфизических систем на основе микроконтроллеров.
Контрольные вопросы.
Структура типового проекта разработки киберфизической системы на основе микроконтроллера.
Контрольные вопросы.
Пример разработки киберфизической системы на основе микроконтроллера.
Часто встречающиеся ошибки при разработке киберфизических систем н основе микроконтроллеров.
Заключение.
Список литературы.
Приложение.