TCMB414 Микропроцесори, микроконтролери и хетерогенни изчислителни архитектури
Анотация:
Курсът цели да даде обща представа относно създаването, развитието и актуалното състояние на съвременните микропроцесорни архитектури. Разглеждйт се основни блокови схеми на класически 8/16/32/64 битов микропроцесор и фамилии чипове Intel 8080. Разглеждат се архитектура на микроконтролери PIC/AVR/ARM. Архитектура на основни модели сигнални процесори. Обсъждат се съвременни разпределени и хетерогенни изчислителни архитектури. Дават се примери и се правят упражнения за спецификата на програмиране на тези устройства с машинен език, асемблер, С, включително дизасемблиране на вградените програми, симулиране и дебъгване.
Преподавател(и):
доц. Георги Петров д-р
Описание на курса:
Компетенции:
ще знаят:
Основни фамилии съвременни микропроцесори, микроконтролери, сигнални процесори, програмируеми логически схеми, хетерогенни и разпределени изчислителни системи.
Ще могат да намират, четат и разбират техническа документация свързана с различни микропроцесори и др.
Ще разбират какво представляват основните компоненти на една процесорна архитектура, как функционира контролера и т.н.
Ще познават основния набор инструкции, ще разбират какво представлява машинния език, асемблера, дизасемблера и т.н.
Ще познават основни периферни компоненти, като: памети, шинни интерфейси, контролери за достъп до паметта, портове и др.
ще могат:
Да програмират на асемблер и С, да дизасемблират и дебъгват стандартни програми за микроконтролер.
Да сглобават стандартна компютърна конфигурация: процесор, памет, входно изходни интерфейси, да програмират стандартен вход и изход, да свързват входно изходни устройства, като АЦП, ЦАП и др.
Да програмират по-сложни компютърни системи на ниско ниво.
Да програмират компютърните системи с операционни системи в реално време.
Предварителни изисквания:
Общообразователна подготовка работа с компютър и интернет. Желателно е да имат базови познания по Windows, Linux операционни системи, да могат да инсталират и конфигурират софтуер, работа със сигнални анализатори, логически пробници, осцилоскопи, сигнал генератори, да могат да четат и разбират блокови електронни схеми.
Форми на провеждане:
Редовен
Учебни форми:
Лекция
Език, на който се води курса:
Български
Теми, които се разглеждат в курса:
- Въведение в съвременните микропроцесорни фамилии. Основи на микроконтролерите и тяхната архитектура. Техническа документация за микропроцесори: Намиране и интерпретация. Функциониране на контролерите в процесорните системи.
- Сигнални процесори: Приложения и функциил Основни компоненти на процесорната архитектура
- Програмируеми логически схеми: Видове и употреба
- Хетерогенни изчислителни системи: Архитектурни предимства
- Разпределени изчислителни системи: Модели и реализация
- Инструкционен набор и машинен език: Основи и функции. Асемблер и дизасемблер: Принципи и практическо приложение. Периферни компоненти: Памет, шинни интерфейси и контролери. Дизасемблиране и дебъгване на микроконтролерни програми.
- Програмиране на асемблер и С за микроконтролери, операционни системи в реално време. Работа с периферия. Модули. Критични секции и работа с контролера на ниско ниво: таймери, АЦП, комуникация.
Литература по темите:
записки на лектора
фирмена литература
C Programming Language, 2nd Edition 2nd Edition, by Brian W. Kernighan (Author), Dennis M. Ritchie (Author)
Linux Programming by Example Paperback – 3 Dec. 1999, by Kurt Wall (Author)
Beginning Linux Programming 4th Edition, by Neil Matthew (Author), Richard Stones (Author)
PIC микроконтролери. Част 1, Николай Кенаров, Издателство Млад конструктор Град на издаване Варна Година 2013
PIC microcontrollers, Nebojsa Matic, http://academic.cankaya.edu.tr/~o.gazi/PICbook.pdf
http://shu.bg/tadmin/upload/storage/179.pdf
Средства за оценяване: