Destinatari

Potranno partecipare al percorso formativo diplomati, laureandi o laureati in discipline affini (elettronica, informatica, telecomunicazioni) che vogliano acquisire competenze specifiche in ambito embedded.

Prerequisiti

I partecipanti dovranno avere competenze nella lettura di testi tecnici in lingua inglese e nella programmazione in C / C++ (utilizzo dei puntatori, strutture). Ogni allievo dovrà disporre di un proprio PC, con sistema operativo Windows, da portare a lezione e usare per le esercitazioni a casa, con caratteristiche idonee ad installare i software che saranno forniti durante il corso.

Ai partecipanti verrà chiesto di presentare un curriculum vitae per una valutazione degli studi effettuati e delle esperienze maturate.

L’accesso al percorso formativo è vincolato ad un test di valutazione suddiviso in una prova scritta e in un colloquio orale che avranno l’obiettivo di verificare le conoscenze richieste. I risultati della prova scritta e del test di valutazione verranno inseriti in una graduatoria in ordine del punteggio raggiunto.

Il corso è rivolto ad un massimo di 12 partecipanti.

Contenuti

Firmware Development for Embedded Systems.

L’Istituto Salesiano San Zeno di Verona, in collaborazione con Setecna EPC (Azienda specializzata nella progettazione e nella produzione di sistemi elettronici di regolazione e telecontrollo di impianti di riscaldamento, raffrescamento e produzione di acqua calda sanitaria) propone un percorso di alta specializzazione sulla programmazione firmware su microcontrollori.

Un percorso che andrà a formare una figura con competenze specialistiche, fortemente ricercate dalle aziende che operano in quest’ambito professionale.

Il corso avrà un taglio estremamente pratico.

 

Il corso sarà suddiviso in lezioni teoriche e in prove pratiche. 

All’interno del laboratorio didattico verranno messi a disposizione dei partecipanti strumenti avanzati (oscilloscopi digitali con decodifica di protocollo, generatore di segnale e sonde logiche a 8 bit) per eseguire prove ed esercizi in condizioni di lavoro “reali”.

Ogni allievo riceverà inoltre un kit di schede di valutazione e di tools di sviluppo che gli permetterà di realizzare e provare il firmware anche a casa in autonomia.

Argomenti affrontati durante il percorso formativo:

Introduzione ai Microcontrollori (MCU)

• Clock
• Reset
• Tipologie di Memoria (Flash, EEPROM, Ram)
• Mappa di memoria di un MCU

Nozioni di elettronica digitale

• Leggere gli schemi delle schede elettroniche
• Introduzione all'oscilloscopio
• Dove trovare la documentazione: DataSheet, Reference Manual, Application Notes
• Cenni di sicurezza elettrica, protezione ESD, salvaguardia delle schede e della strumentazione.

Introduzione alla famiglia Atmel AVR, a 8 bit

Nozioni di Programmazione su Microcontrollori

• Matematica Binaria
• Tipi di Dato specifici
• Puntatori, Array e strutture
• Flusso di Build: Compilatore, Linker, Obj-Copy, Strumenti per il download

Toolchain GNU per Atmel AVR, strumenti di debugging (JTAG)

• Prova Pratica: dalla scrittura del codice fino alla messa in esecuzione sul microcontrollore

Anatomia di un programma per microcontrollore monotask (while(1), Macchine a Stati finiti)

Periferiche e registri

Periferiche GPIO (General Purpose Input/Output)

• Prova Pratica: Interfacciamento con un display LCD a caratteri

Periferiche Timer e Watchdog (Timer, Counter, PWM)

• Prova Pratica: Realizzare un Semaforo

IRQ (Interrupt Service Request)

11.  Tecniche di programmazione robusta, tecniche di Debugging

• Cenni sulle problematiche di compatibilità elettromagnetica

Protocolli e Periferiche UART

• Prova Pratica: mettere in comunicazione tramite UART più schede

Protocollo e Periferiche SPI

• Prova Pratica: Interfacciamento con una EEPROM SPI

Conversione Analogico/Digitale, Periferiche ADC

• Prova pratica: Interfacciamento con un sensore di temperatura NTC

Protocollo e Periferiche I2C

• Prova Pratica: Interfacciamento con un Sensore di Temperatura e Umidità I2C
• Prova Pratica: Interfacciamento con un Real Time Clock I2C

Prova Pratica: Un esempio completo: Datalogger di Temperatura e Umidità, con Display LCD, Memoria EEPROM, Scarico dati su PC

Introduzione alla famiglia ARM Cortex-M, a 32 bit

Peculiarità dei sistemi ARM Cortex-M: Pin Multiplexer, Distribuzione dei Clock, NVIC 

Periferiche GPIO, Timer, UART, SPI, I2C su Cortex-M

Cenni sulle altre periferiche disponibili sui Microcontrollori

Periferiche USB

Periferiche per il controllo di display LCD e TFT

• Prova Pratica: Interfacciamento con un display TFT a Colori

Sistemi operativi Multitasking Real Time (freeRTOS)

Programmazione MultiTasking (Task, Mutex, Semafori,  Code)

 

Il corso prevederà un importante lavoro anche in autonomia, tra una lezione e l’altra, per approfondire le tematiche affrontate durante le lezioni e per permettere ai partecipanti di diventare progressivamente autonomi nella gestione delle attività.

NB: il corso NON si svolgerà su sistemi Arduino o Raspberry, ma su schede di valutazione (evaluation board) e schede industriali realizzate ad hoc (sviluppo “bare metal”) partendo quindi direttamente dal “puro hardware” e dai sistemi di sviluppo/SDK messi a disposizione dalle aziende produttrici dei microcontrollori utilizzati.

 

COSA IMPARERAI AL TERMINE DEL PERCORSO FORMATIVO

Il percorso formativo formerà figure tecniche che avranno la possibilità di inserirsi come figura junior in uffici tecnici di aziende che sviluppano sistemi su microcontrollore.

Verranno acquisite competenze approfondite su architettura:

• Microchip AVR (ex Atmel), 8 bit, in particolare ATmega128A;
• ARM Cortex-M, 32 bit, in particolare iMX.RT1050 di NXP.

Le competenze acquisite permetteranno di approfondire in autonomia l’utilizzo anche di altri microcontrollori.

 

COSA COMPRENDE LA QUOTA DI ISCRIZIONE

Nella quota di iscrizione è compresa la strumentazione tecnologicamente avanzata che permetterà di svolgere esercitazioni sia all’interno del laboratorio didattico sia in autonomia tra una lezione e l’altra. 

Nella quota di iscrizione è compreso anche il pranzo presso la mensa interna dell’Istituto.

Per chi desidera sarà possibile valutare il finanziamento della quota di iscrizione. Maggiori informazioni contattando l’Istituto.

La pre-iscrizione può essere fatta compilando il modulo a fondo pagina. Una volta compilato il modulo, verrete contattati dall’Istituto Salesiano San Zeno per ricevere tutte le indicazioni dettagliate sullo svolgimento della prova di selezione (vedere paragrafo “prerequisiti”).

 

 

Al termine del corso è previsto un test di verifica delle competenze e il rilascio di un attestato di frequenza.

 

Il corso avrà una durata di 112 ore. Sarà suddiviso in 16 lezioni a cadenza quindicinale. Le lezioni si svolgeranno il sabato dalle 9.00 alle 13.00 e dalle 14.00 alle 17.00.

IL CALENDARIO DELLE LEZIONI  VERRÀ DETTAGLIATO UNA VOLTA RAGGIUNTO UN NUMERO MINIMO DI PRE-ISCRIZIONI

 

Le lezioni si svolgeranno all’interno dei laboratori didattici dell’Istituto Salesiano San Zeno di Verona in via don Minzoni, 50 - Verona. L’Istituto è facilmente raggiungibile dai mezzi pubblici, e dispone inoltre di ampio parcheggio interno gratuito.

Per accedere al test finale con rilascio dell’attestato di partecipazione, i corsisti dovranno partecipare almeno al 70% delle lezioni.

I sabati in cui non è prevista lezione verrà messa a disposizione dei partecipanti, su appuntamento, un’ora di confronto a distanza su piattaforma online, per eventuali richieste di chiarimento.

Il corso verrà attivato al raggiungimento di un numero minimo di partecipanti.