Računalniška orodja

Visokošolski učitelji: Jankovec Marko
Sodelavci: Pirc Matija
Število kreditnih točk: 5
Semester izvajanja: zimski
Kodo predmeta: 64684



Opis predmeta

Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti:

  • vpis v 3. letnik 1. st. VS., smer elektronika

Vsebina:

  • Pregled, razdelitev in načini uporabe računalniških orodij v elektroniki.
  • Grafično programiranje: LabVIEW programsko okolje. Koncept programiranja v okolju LabVIEW. Tok programa in pretok podatkov. Upravljanje s spominom, učinkovitost in determinističnost izvajanja programa. LabVIEW programski elementi. Virtualni instrumenti in funkcije
  • Podatkovne komunikacije in sinhronizacija. Upravljanje z napakami. Vzorci načrtovanja programa. Načrtovanje podprogramov. Orodja in tehnike razhroščevanja. Povezava s fizikalnim svetom. Sistemi za zajemanje podatkov.
  • Simulacija elektronskih vezij: Zasnova in zgradba programa SPICE. Programski moduli. Tekstovni in grafični vmesnik. Osnovne analize. Numerične metode osnovnih analiz. Dodatne analize v programu SPICE. Modeli in urejevalnik modelov. Modeliranje in simulacija neelektričnih sistemov. Simulacija vezij z mešanimi signali.
  • Načrtovanje elektronskih vezij: Splošno o orodjih za načrtovanje tiskanih vezij.
  • Organizacija okolja Altium Designer. Pravila za izdelavo električne sheme. Lista povezav. Organizacija in delo s knjižnicami. Načrtovanje tiskanega vezja. Postavitve elementov in povezovanje tiskanega vezja. Avtomatsko generiranje dokumentacije. Generiranje izhodnih datotek za izdelavo tiskanih vezij.

Cilji in kompetence:

Predmet razvija sposobnosti za razumevanje delovanja in uporabo programske opreme pri načrtovanju in uporabi elektronskih vezij in sistemov.

Predvideni študijski rezultati:

Ob uspešno zaključenih študijskih obveznosti pri tem predmetu naj bi študentje bili sposobni

  • uporabljati programske pakete LabVIEW, SPICE in Altium designer v procesu načrtovanja in gradnje elektronskih naprav.

LabVIEW:

  • zasnovati rešitev preprostega programskega problema in jo implementirati v okolju LabVIEW.
  • analizirati kompleksnejši program v okolju LabVIEW in ga nadgraditi glede na zahteve.
  • izbrati ustrezno strojno opremo in zgraditi program v okolju LabVIEW za avtomatizacijo meritev.

SPICE:

  • analizirati delovanje danega analognega vezja s pomočjo analizatorja SPICE.
  • izbrati ustrezno simulacijsko metodo za dosego želenih rezultatov.
  • interpretirati dobljene simulacijske rezultate.
  • zgraditi modele za električne in neelektrične simulacije.

Altium designer:

  • načrtati shemo in tiskano vezje glede na dano predlogo z upoštevanjem dobre inženirske prakse za doseganje združljivosti vezja z veljavnimi standardi in proizvodnimi tehnologijami.
  • izdelati novo komponento in ji dodati ustrezne modele.

generirati ustrezne izhodne datoteke in se dogovoriti z izvajalci za proizvodnjo.

Metode poučevanja in učenja:

  • Predavanja,
  • laboratorijske vaje,
  • projektno delo.





Gradiva

Temeljni literatura in viri:

  1. Jankovec M., Računalniška orodja, slikovno gradivo in zapiski predavanj, Fakulteta za elektrotehniko, Ljubljana, 2016.
  2. Pirc M., Jankovec M., Računalniška orodja - Laboratorijske vaje, Ljubljana, 2016.
  3. Youtube kanal predmeta Računalniška orodja: https://www.youtube.com/channel/UC6wYgfHCCCJ_Q_FKhDKfiTA
  4. Spletna stran LabVIEW: www.ni.com/labview
  5. Spletna stran Altium Designer: http://techdocs.altium.com/
  6. Spletna stran LTSpice: http://www.linear.com/designtools/software/
  7. Gorup Ž., LabVIEW, Založba Fakultete za elektrotehniko, Ljubljana, 2006.
  8. Peršič B., Računalniška orodja, Založba FE, Ljubljana, 1998.
  9. Robert H. Bishop, Learning with Labview 7 Express, Pearson Prentice-Hall Int., Upper Saddle River, NJ, USA, 2004, ISBN 0-13-117605-6
  10. Tuma T., Bürmen A., Circuit simulation with SPICE OPUS : theory and practice, (Modeling and simulation in science, engineering and technology). Boston; Basel; Berlin: Birkhäuser, cop. 2009, ISBN 978-0-8176-4866-4.
  11. Laung-Terng Wang, Yao-Wen Chang, Kwang-Ting (Tim) Cheng, Electronic design automation : synthesis, verification, and test, 2009, ISBN: 978-0-12-374364-0



Študiji na katerih se predmet izvaja

  • 3 letnik - 1. stopnja - Aplikativna elektrotehnika - Elektronika