Programma del corso Elettronica 2

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1 Programma del corso Elettronica 2 (Lezioni tenute presso Elettra, docente Giuseppe Cautero; co - docenti Rudi Sergo (lezioni CAD elettronico) e Dario Giuressi (lezioni CAD elettronico e LabVIEW)) Attenzione: Ogni lezione ha la durata di 3 4 ore ed è tenuta presso l'aula didattica e presso i Laboratori "Detectors & Instrumentation" della Sincrotrone Trieste Prima lezione Introduzione al corso, tecniche di sviluppo di schede "high speed", nozioni generali. Seconda lezione Lezione 1 riguardo al programma Altium design (CAD elettronico) Schematic Entry Overview del sistema L ambiente di cattura schemi L interfaccia utente Menus, toolbars e hot keys Files and data storage Design data structure Fondamenti di cattura schemi Schematic objects Utilizzo delle librerie Proprietà dei componenti

2 Schematic editing Editing multiple objects List panel and queries Multi sheet design Hierarchy Connectivity and objects Multi channel design Error checking Compiling your project Finding and fixing errors Editing component parameters Annotation Producing outputs prints and BoM Libraries Creating a symbol Error checking Integrated libraries Update from libraries Advanced schematic techniques NEW Defining rules Creating sheet templates Linking to & updating PCB

3 Terza lezione Lezione 2 riguardo al programma Altium design (CAD elettronico) PCB Layout Overview del sistema L ambiente di PCB Design L interfaccia utente Menus, toolbars e hot keys PCB objects Creazione di un nuovo PCB Mechanical layers e keepouts Definizione del board outline Utilizzo delle librerie PCB libraries Creazione e modifica delle librerie Footprint wizard Importing data from schematic Design synchronization Interactive placement Floorplanning using rooms

4 Creating component unions Interactive routing Setting up routing layers Node & track editing NEW Advanced techniques Design rules Defining rules Portable design rule sets Filled copper areas and power planes NEW Placing & editing polygons Using power planes Postprocessing NEW Design rule checking Finding & fixing DRC errors Output of Gerber & NC drill data Quarta lezione Lezione 3 riguardo al programma Altium design (CAD elettronico) Applicazione a casi particolari, esempi e introduzione all'utilizzo della strumentazione presente in laboratorio

5 Quinta lezione Inizio del corso LabVIEW Architettura dell ambiente di sviluppo LabVIEW Distinzione tra: Front Panel e Block Diagram Control e Indicator Descrizione delle principali operazioni associate a: front panel toolbar buttons block diagram toolbar buttons Controls Palette Functions Palette Tools Palette Creazione dei Front Panel objects. Definizione del Dataflow programming. Tecniche di Block Diagram objects wiring. Definizione dei data type utilizzati in LabVIEW: Numeric Boolean String Waveform Sviluppo del VI Front Panel Descrizione (e distinzione tra controllo ed indicatore) di: Numeric Boolean String Table Waveform Charts

6 Waveform Graphs X Y Graphs Configurazione di Charts and Graphs Update Mode Plot Legend Scale Legend Graph Palette Cursor Palette Creazione di Single and Multiple Plot Charts and Graphs. Descrizione delle seguenti opzioni associabili a controls ed indicators: Visible Items Make Current Value Default Reinitialize to default Synchronous Display Enabled State Autoscale Caratteristiche dei Front Panel Controls and Indicators: Representation Format and Precision Data Range Sviluppo del VI Block Diagram Descrizione del funzionamento delle seguenti strutture LabVIEW: While Loops For Loops Case Structures Sequence Structures Formula Nodes Caratteristiche e funzionamento di: Tunnels Initialized Shift Registers

7 Un initialized Shift Registers Descrizione del funzionamento dei Boolean Switches nelle configurazioni: Switch When Pressed Switch When Released Switch Until Released Latch When Pressed Latch When Released Latch Until Released Significato dei coercion dots. Sesta lezione (Lezione 2 LabVIEW) Creazione di vettori: o 1D Arrays o 2D Arrays Array Constants Significato dell Auto indexing nei: For Loops While Loops Principali operazioni sui vettori Array Size Index Array Replace Array Subset Initialize Array Build Array Replace Array Subset Array to Cluster Cluster to Array

8 Polimorfismi: descrizione ed effetti su vettori e scalari. Creazione dei Clusters: Controls Indicators Constants Configurazione del Cluster order. Principali operazioni con i Cluster: Bundle Unbundle Bundle by Name Unbundle by Name Cluster vs Array. Modi per visualizzare una stringa: Normal o \ Code o Password o Hex Display Settima lezione (terza lezione LabVIEW) Principali operazioni con le stringhe: String Length Concatenate Strings String Subset Match Pattern Format into String Scan From String Creazione di un format strings utilizzando Edit Format String option Gestione degli errori: Error Cluster

9 Simple Error Handler Strumenti di debug in LabVIEW Dato un VI block diagram non funzionante trovare la causa dell errore utilizzo dei seguenti LabVIEW Debugging Tools: Single Step Probes Breakpoints Significato del Execution Highlighting Creazione ed utilizzo dei Sub Vis Passi principali per creare un SubVI: Configurazione ed utilizzo del connector Pane Creazione dell icona Creazione di un SubVI da elementi di un VI Ottava lezione (Quarta lezione LabVIEW) Operazioni di ASCII File I/O in LabVIEW Principali operazioni di File I/O: Open/Create/Replace Write File Read File Close File Write to Spreadsheet File Read From Spreadsheet File Tecniche di programmazione avanzata Utilizzo di Properties La creazione delle State Machines (SM) Vantaggi e svantaggi nell utilizzo di variabili locali e globali Concetto di race condition legato alle variabili locali e modi per evitare il problema connesso

10 Controllo di strumentazione tramite LabVIEW 1 Introduzione a VISA (Virtual Instrumentation Software Architecture) I protocolli di comunicazione: introduzione a SCPI Introduzione alla comunicazione seriale; RS232 significato delle linee di controllo, bit rate, etc Introduzione alla comunicazione VXI11 (TCP/IP instrumentation protocol) Introduzione alla comunicazione socket TCP/IP; concetto di comunicazione client server Sviluppo di interfacce WEB Nona ed ultima lezione (quinta lezione LabVIEW) Esercitazioni con strumentazione di laboratorio Controllo di multimetro Agilent 34401A Controllo di generatore di funzioni Agilent 33250A Controllo di AFG Tektronix 3102 Controllo di ST Picoammeters AH501B Controllo di PC embedded via TCP/IP (client server) 1 Verranno utilizzati Multimetri e Arbitrary function generators delle marche più popolari