ریزپردازنده
Microprocessor
شماره درس: ۴۰۵۱۳ | تعداد واحد: ۳ |
مقطع: کارشناسی | نوع درس: نظری |
پیشنیاز: معماری کامپیوتر | همنیاز: – |
اهداف درس
در دو درس ساختار و زبان کامپیوتر و معماری کامپیوتر چگونگی تعامل اجزای مختلف کامپیوتر و سپس طراحی این اجزا و تکنیک های پیاده سازی آنها در کلاسهای مختلف کامپیوتر آموزش داده شد. در این درس دانشجویان می آموزند چطور با استفاده از یک تراشه ریزپردازنده یا ریزکامپیوتر و دیگر تراشه های جانبی آن برای حل مسائل موجود در دنیای واقعی یک سیستم کامپیوتر طراحی، پیاده سازی، برنامه ریزی و ارزیابی و اشکال زدایی کنند. آشنایی با ریزپردازنده های روز با قابلیتهای پیشرفته و آموزش نحوه بکارگیری این قابلیتها از دیگر اهداف درس است.
ریز مواد
- مقدمه ای بر سیر تطور و تحول در ریزپردازنده ها
- معرفی یک پردازنده مبنا و پرکاربرد
- مد حداقل: معماری حافظه ۱۶ بیتی و ساختار داخلی 8086، پایهبندی و سیکلهای اساسی، دستورالعملها، برنامه سازی اسمبلی، معماری سیستم در مد حداقل، وقفهها
- مد حداکثر: پایه بندی و سیکلهای اساسی، معماری سیستم در مد حداکثر، 8284 و 8288
- مدارهای جانبی: تایمر، درگاه سری، درگاه موازی، ارتباط با کاربر (صفحه کلید، نمایشگر)، ارتباط با محیط طبیعی (کدکننده محوری، مبدلهای DAو AD ، معرفی کنترلر وقفه و کنترلر DMA
- همپردازنده 8087: ساختار داخلی، مجموعه دستورات، ارتباط با پردازنده اصلی 8086
- معرفی یک میکروکنترلر
- معرفی مجموعه دستورالعمل
- مدیریت وقفهها
- معرفی مدارهای جانبی: واسطهای ارتباطی (I2C، SBI، …)، واحد PWM، انواع Timerها، انواع درگاهها، واحدهای ADC و DAC
- معرفی واحد مدیریت توان مصرفی
- معرفی یک پردازنده گرافیکی
- معرفی مختصر واسط PCI-Express
- معرفی اجمالی معماری و برنامهنویسی پردازنده گرافیکی
ارزیابی
- تمرینهای نظری: ۳ نمره
- آزمونهای میانترم و پایانی: ۱۵ نمره
- آزمونکها: ۲ نمره
مراجع
- W. A. Triebel and A. Singh. The 8088 and 8086 Microprocessors. Prentice-Hall, 2003.
- M. A. Mazidi. The 80x86 IBM PC & Compatible Computers. Volume II, Prentice Hall International Inc., 1995.
- W. A. Smith. ARM Microcontroller Interfacing: Hardware and Software. Elektor internatiolnal, 2010.
- M. A. Mazidi, et al. The AVR Microcontroller and Embedded Systems: Using Assembly and C. Prentice Hall, 2011.
- D. Kirk and W. M. Hwu. Programming Massively Parallel Processors. Morgan Kaufmann, 2012.