Microcontrollere și Microprocesoare

Level: Bachelor · Lecturer: Tiberiu Cociaș

Course on microcontroller-based systems: internal architecture, programming, I/O ports, the interrupt system, timer modules, analog-to-digital conversion, serial communication (UART/USART, RS-232/RS-485), and the design of complete embedded applications, illustrated through the GT Robot project.

Lecture Materials

  1. Introducere
  2. Arhitectura unui microcontroler
  3. Programarea unui microcontroler
  4. Porturi de intrare/ieșire
  5. Sistemul de întreruperi
  6. Module de tip timer
  7. Convertorul analog-numeric
  8. Sisteme de comunicații (I)
  9. Sisteme de comunicații (II)
  10. Proiectarea și dezvoltarea aplicațiilor cu MC
  11. GT Robot

Laboratory Guide

Programarea Calculatoarelor și Limbaje de Programare

Level: Bachelor · Lecturer: Tiberiu Cociaș

Introduction to object-oriented programming, taught as a practical parallel between C++ and Python: classes and objects, inheritance, polymorphism, encapsulation, abstraction, templates/generics, and common design patterns (Singleton, Factory, Builder, Adapter, Decorator, Observer, Strategy, and more), closing with good coding and debugging practices.

Course Textbook

Chapters

  1. Introducere în Programarea Orientată pe Obiecte
  2. Fundamentele C++
  3. Fundamentele Python
  4. Clase și obiecte
  5. Conceptul de moștenire
  6. Conceptul de polimorfism
  7. Conceptul de încapsulare
  8. Conceptul de abstractizare
  9. Concepte de design patterns
  10. Practici uzuale în programare

Laboratory Guide

Coming soon. Laboratory materials for this course are being prepared and will be posted here.

Rețele Locale

Level: Bachelor · Lecturer: Tiberiu Cociaș

Local area networks, from physical transmission to network security: analog and digital transmission, transmission media, the data link layer, LAN optimization, the IP protocol, routing (static and dynamic), access control lists, network and LAN security, NAT and tunneling, and wireless networking.

Course Topics

  1. Transmisiuni analogice și digitale
  2. Medii de transmisie
  3. Nivelul Legătură de Date
  4. Optimizarea rețelelor locale
  5. Protocolul IP
  6. Rutare
  7. Liste de acces
  8. Securizarea rețelei
  9. NAT și Tunelare
  10. Rutare dinamică
  11. Wireless
  12. Securitatea LAN · Atacuri de rețea
Course textbook in progress. A dedicated course book for Rețele Locale is currently being written and will be published here once ready. Laboratory materials are also being prepared.

Sisteme Încorporate

Level: Bachelor · Lecturer: Tiberiu Cociaș

A complete course on embedded systems: from computer architecture and ARM processors to energy consumption, energy optimization techniques, real-time execution and RTOS, reconfigurable hardware, energy harvesting, and the Internet of Things.

Course Textbook

Chapters

  1. Introducere în Sistemele Încorporate
  2. Arhitectura Sistemelor de Calcul
  3. Arhitectura Memoriei și Procesoarele ARM
  4. Consumul de Energie în Sistemele Embedded
  5. Tehnici de Optimizare a Consumului Energetic
  6. Software Power Management și Optimizarea Energetică la Nivel Software
  7. Modele de Execuție și Planificare în Sistemele Embedded de Timp Real
  8. Sincronizare, Arhitecturi de Kernel și RTOS-uri pentru Sisteme Embedded
  9. Sisteme Reconfigurabile și Accelerare Hardware pentru Aplicații Embedded
  10. Energy Harvesting și Sisteme Embedded Autonome Energetic
  11. Internet of Things și Rețele de Dispozitive Inteligente

Laboratory Guide Draft

10 laboratory sessions on a Raspberry Pi 5 + LCD platform, one per textbook chapter, each built around a self-contained mini-project.

  1. Explorare arhitecturală: Pi 5 ca sistem încorporat
  2. Profiler de instrucțiuni ARM64
  3. Latență de întrerupere și excepții ARM
  4. Monitor de energie în timp real
  5. Guvernator DVFS: performanță vs. energie
  6. Aplicație eco-mode
  7. Planificare în timp real și inversiune de prioritate
  8. Accelerare hardware: NEON vs. cod scalar
  9. Nod alimentat din energie recoltată
  10. Nod IoT complet: de la senzor la cloud