Dersin Adı: MİKROİŞLEMCİLER

Derece: Lisans

Kodu

Yarıyılı

Kredisi

AKTS Kredisi

Ders Uygulaması,  Saat/Hafta

Ders 

Uygulama

Laboratuvar

EEE 315

Bahar

4

6

3

1

1

Bölüm / Program

Elektrik-Elektronik Mühendisliği

Dersin Türü

Zorunlu

Dersin Dili

İngilizce

Öğretim Üyesi

Doç.Dr. Yıldıray Yalman

Ofis

e-posta

D1-110

yyalman@pirireis.edu.tr

Görüşme Saatleri

Pazartesi 14:00-15:00

Dersin Önkoşulları

 EE 212-Sayısal Sistemler

Dersin mesleki bileşene katkısı (%)

Temel Bilim

Temel Mühendislik

Mühendislik Tasarımı

Genel Eğitim

15

60

20

5

Dersin İçeriği

Bu ders, çeşitli uygulama örneklerinde gösterildiği üzere, mikroişlemcilerin dış dünya uygulamaları için programlanması ve birbirleriyle etkileşimde bulunmaları konularındaki ileri kavramları ele almaktadır. Ders modern işlemcilerin gelişmiş mimarisini ve cihazda yaygın olarak bulunan birçok G/Ç çevre birimlerini de kapsamaktadır. Analog-dijital, dijital-analog, zamanlayıcılar, paralel ve seri arabirimler için uygulanan bilgisayar giriş / çıkış ve kesme teknikleri ile ilgili ayrıntılı çalışmaları içermektedir. Laboratuvar faaliyetleri, öğrenciye gerçek dünyadaki arabirim problemlerini çözen sistemlere mikroişlemcileri dahil etmek için gereken donanımı ve yazılımı geliştirmede deneyim kazandırır.

Dersin Amacı

Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrencinin;

• Gelişmiş mikroişlemci mimarisi ve programlamayı tanımlama,
• Bir mikroişlemci ve bir mikrodenetleyici arasındaki farkı tanımlama,
• Mikroişlemci tabanlı sistem yazılımını (assembly) tasarlayıp, geliştirip ve doğrulama,
• Mikroişlemci tabanlı sistemler için şematik / mantık diyagramlarını geliştirme ve analiz etme,
• Bir giriş/çıkış (G / Ç) aygıtı için bir tasarım belirleyip ve optimize etme,
• Bilgisayar kesmelerinin çalışmasını ve uygulanmasını açıklama,
• Paralel G / Ç arayüzünü tasarlama ve doğrulama,
• İlgili özelliklere dayalı bir analogdan dijitale çevirici (ADC) seçebilme,
• İlgili özelliklere dayalı bir dijital-analog dönüştürücü (DAC) seçebilme,
• ADC'ler ve DAC'leri içeren gerçek dünya arayüzlerini tasarlayabilme,
• Seri iletişim arabirimlerinin çalışmasını ve uygulanmasını açıklama,
• Seri çevresel arayüzlerin ve cihazların çalıştırılması ve uygulanması hakkında bilgi verebilmesi,
• Bilgisayar zamanlayıcı aygıtlarının çalışması ve uygulanması hakkında bilgi verme,
• ADC'ler, DAC'ler, zamanlayıcı ve seri yöntemleri içeren G/Ç cihazları için tasarım yapma,
• Genel olarak çeşitli G/Ç cihazları için mikroişlemci arayüzlerini sentezleyebilme ve geliştirebilme,

yetilerine sahip olması amaçlanmaktadır.

Dersin Öğrenme

Çıktıları

Bu dersin sonunda öğrenciler aşağıdaki temel konuları tam olarak kavrayacaklardır:

1. Mikroişlemci tipleri ve donanım detaylarını bilme

2. Assembly dilinde farklı yer, renk, vb. niteliklere sahip mesajları görüntüleyebilen program yazma.

3. Bir IRQ donanım kesmesi durumunda bir işlev gerçekleştiren hizmet rutini oluşturma ve bir kronometre ekranının doğru zamanlamasını kontrol etmek için sayaç kullanma.

4. RS-232 ve SPI aygıtlarını 8086 işlemciye bağlama ve onlardan veri iletmek için programlar yazma.

5. Bir porttan analog girişi okumak için rutin geliştirme, ikinci dereceden bir dijital filtre uygulamak için MAC kullanma ve sonuçtaki analog voltajı çıktı alma.

6. Belirli bir adresteki 8086 işlemciye statik bir RAM bellek çipi arabirimi yapma ve işlemi doğrulamak için program yazma.

7. LCD paneli 8086 için arayüz olarak kullanma ve üzerinde bir mesaj görüntülemek için program yazma veya bir ağda gönderilecek mesaj çerçeveleri oluşturmak için yazılım geliştirme.

Ders Kitabı

• Barry B. Brey, the Intel Microprocessors: Pearson New International Edition, 8/e, 2014. ISBN-13: 978-1-292027371.

Diğer Kaynaklar

• K.R. Irvine, Assembly Language for Intel Based Computers, Prentice Hall, 2003. ISBN: 0-13-091013-9
• Ramesh Gaonkar, Microprocessor Architecture, Programming, and Applications with the 8085, 6/E, 2013. ISBN-13: 978-8-187972884.
• Bahadure Nilesh B, Microprocessors: The 8086/8088, 80186/80286, 80386/80486 and the Pentium Family, Prentice Hall, 2010. ISBN-13: 978-8-120339422

Ödevler ve Projeler

-

Laboratuvar Uygulamaları

Bilgisayar Kullanımı

Power Point Sunuları, Emu8086 Simülasyon Programı

Diğer Uygulamalar

-

Başarı Değerlendirme Sistemi

Faaliyetler

Adet

Değerlendirme Katkısı (%)

Yıl İçi Sınavları

1

30

Kısa Sınavlar

5

15

Ödevler

Projeler

Dönem Ödevi/Projesi

Laboratuvar Uygulaması

12

20

Diğer Uygulamalar

Final Sınavı

1

35

Avrupa Kredi Transfer Sistemi (AKTS) / İşyükü Tablosu

Aktivite

Miktar

Saat

Toplam İşyükü

Ders

14

3

42

Ara Sınav

1

25

25

Kısa Sınav (Quiz)

5

4

20

Ödev

Proje

Laboratuvar

12

1

12

Uygulama

14

1

14

Seminer

Sunum

Saha Çalışması

Final Sınavı

1

30

30

Toplam İşyükü

143

Toplam İşyükü/25

143/25

AKTS Kredisi

6

Hafta

Konular

Dersin

Çıktıları

1

Mikroişlemcilere Giriş ve Bilgisayar

1

2

80x86 Mikroişlemci Mimarisi

1-2

3

Assembly Programlama Dili

1-2

4

Assembly Programlama Dili

1-2

5

Mikroişlemci Programlama

1-2

6

8086/8088 Donanım Özellikleri

3

7

Hafıza ve Hafıza Arayüzleri

2-3

8

Ara sınav

1-3

9

Giriş-Çıkış ve Aygıt Arayüzleri

4

10

Kesmeler ve Kesme Kontrolleri

4

11

Doğrudan Bellek Erişimi (DMA) and DMA Kontrollü Giriş-Çıkış

4-5

12

Paralel Port İşlemleri

3, 5, 6

13

Seri Port İşlemleri

3, 5, 6

14

Mikroişlemciler (80185, 80188, 80286, 80386, 80486, Pentium, Core 2, vb.)

7

Hafta

Konular

1

C/C++ Programlamaya Giriş ve EMU8086 Assembly Programlama Editörünün Tanıtımı

2

Değişken tipleri, Tanımlamalar ve Kontrol Yapıları (if, if-else)

3

Tekrar Komutları (while, do-while)

4

Tekrar Komutları (for)

5

Çoklu Seçim Komutu (switch-case)

6

Fonksiyonlar

7

Diziler ve String İfadeler

8

Vize Sınavı Haftası

9

8086 Deney Setlerinin Tanıtımı

10

Uygulama-Deney 1 -

11

Uygulama-Deney 2 -

12

Uygulama-Deney 3 -

13

Uygulama-Deney 4 -

14

Telafi Haftası

Elektrik Elektronik Mühendisliği Programı Çıktıları

Katkı Seviyesi*

1

2

3

a

Matematik, bilim ve mühendislik bilgisini uygulama becerisi

X

b

Verileri analiz etme ve açıklama yanında deney yapma ve tasarlama becerisi

X

c

Bir sistemi, ürün bileşenini veya prosesi istenilen gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi

X

d

Çok disiplinli takım çalışması yürütebilme becerisi

X

e

Yönetim ve Mühendislik problemlerini belirleme, formüle etme ve çözme becerisi

X

f

Mesleki ve etik sorumlulukları kavrama

X

g

Çok etkin sözlü ve yazılı iletişim kurabilme becerisi

X

h

Mühendislik çözümlerinin küresel ve toplumsal bağlamda etkisinin kavranması için gereken geniş kapsamlı bir eğitim

X

i

Yaşam boyu öğrenim gereğini algılamış ve bu beceriyi kazanmış olmaları

X

j

Güncel/çağdaş konulara ilişkin bilgi sahibi olmaları

X

k

Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri, becerileri ve modern mühendislik donanımlarını kullanabilme becerisi

X

l

Elektrik ve Elektronik mühendisliği bağlamında iletişim, kontrol, güç elektroniği ve bilgisayar alanlarında temel bilgileri uygulama becerisi

X

Ders Öğrenme Çıktıları Program Çıktıları

I

II

III

IV

V

VI

VII

a

X

X

X

X

b

X

X

c

X

X

d

X

X

e

f

X

X

X

X

X

g

X

h

X

X

i

X

j

X

X

k

X

X

l

X

X

Düzenleyen 

Yıldıray Yalman

Tarih

Ocak, 2018

İmza