ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΜΙΚΡΟΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΩΝ

Τίτλος Μαθήματος:               ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΜΙΚΡΟΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΩΝ

Κωδικός Μαθήματος:           605

Εξάμηνο διδασκαλίας:          6ο Εξάμηνο

Προαπαιτούμενα:                 

 

Σκοπός του μαθήματος

Σκοπός του μαθήματος είναι να εκπαιδευτούν οι φοιτητές να αναπτύσσουν εφαρμογές με τους μικροεπεξεργαστές και μικροελεγκτές που αναφέρονται στο περίγραμμα του μαθήματος, χρησιμοποιώντας τα κατάλληλα περιφερειακά εισόδου και εξόδου.

 

Στόχος του μαθήματος

Με την ολοκλήρωση του μαθήματος ο σπουδαστής θα έχει εξοικειωθεί με τις έννοιες και τη σχεδίαση εφαρμογών που βασίζονται σε μικροεπεξεργαστές.

 

Περιγραφή του μαθήματος

Εισαγωγή στην δομή. αρχιτεκτονική και βασικά δομικά στοιχεία μικροεπεξεργαστών. Έμφαση σε διαφορές. πλεονεκτήματα. μειονεκτήματα των βασικών κατηφοριών RISC/CISC αρχιτεκτονικών. Έμφαση στην σχεδίαση και προγραμματισμό/έλεγχο βασικών δομικών στοιχείων όπως διαύλους (Buses). μνημών (Memories). Διακοπών (Priority Interrupt Controllers. Interrupt handling etc.). Αριθμητικών/Λογικών Μονάδων (ALUs) και αντίστοιχων chips υλοποίησης. Προγραμματιστικά μοντέλα (Programming Models). Αναλυτική περιγραφή ενός απλού  8bit επεξεργαστή RISC π.χ.  Intel, Atmel, ARM, TI. Εμβάθυνση στην αρχιτεκτονική, μελέτη και προγραμματισμό μικροεπεξεργαστών. Έμφαση στη επικοινωνία, χρήση και προγραμματισμό περιφερικών συστημάτων. Διαχείριση περιφερικών και I/O υποσυστημάτων όπως ADC ελεγκτές, Timers, μνήμες, LCDs. Buttons κ.α.

Σειριακή επικοινωνία/Παράλληλη επικοινωνία και έφεση στα αντίστοιχα chips υλοποίησης. Χρήση υποσυστημάτων ασύρματης μετάδοσης (e.g. ΒΤ radios. IEEE 802.15.4. IEEE 802.11). Προχωρημένες τεχνικές πραγματισμού και απασφαλμάτωσεις.

Εργαστήριο Μαθήματος: Λειτουργική προσομοίωση και εφαρμογή προγραμμάτων σε αναπτυξιακά συστήματα πραγματικού χρόνου.

 

Ενδεικτική Βιβλιογραφία

  1. Η Αρχιτεκτονική των Υπολογιστών, A.S. Tanenbaum,.
  2. Αρχιτεκτονική των Υπολογιστών, T. Luce.
  3. Μικροεπεξεργαστές θεωρία και εφαρμογές, Gilmore,
  4. Προγραμματίζοντας τον Μικροελεγκτή PIC, Myke Predko,.
  5. Computer Architecture and Organization,  J.P. Hayes.