Τίτλος Μαθήματος Μικροεπεξεργαστές
Κωδικός Μαθήματος 321-7850
Εξάμηνο 8
ECTS 5
Ώρες (Θεωρία) 3
Ώρες (Εργαστηρίο) 2
Διδάσκοντας Μ.Π.Ε.Σ. Τμήμα

Ύλη μαθήματος

Αρχιτεκτονική μικροεπεξεργαστών (μΕ): βασικές αρχές μικροϋπολογιστικών συστημάτων, μονάδα ελέγχου, εσωτερικοί καταχωρητές, αριθμητική και λογική μονάδα, κατάσταση του μΕ, κατηγορίες μΕ. Μελέτη περίπτωσης: η αρχιτεκτονική του μΕ 8085. Γλώσσα μηχανής και συμβολική γλώσσα (assembly). Μνήμες και τρόποι αναφοράς στη μνήμη. Είσοδος/έξοδος (Ε/Ε): Ε/Ε ελεγχόμενη από πρόγραμμα, εξυπηρέτηση περιφερειακών συσκευών με τη μέθοδο του polling και με τη μέθοδο των διακοπών, συστήματα διακοπών, απευθείας προσπέλαση μνήμης (DMA). Χρήση μικροελεγκτών για την υλοποίηση μιας εφαρμογής. Μελέτη περίπτωσης: οι μικροελεγκτές AVR. Προγραμματισμός σε Assembly και C. Μονάδες Ε/Ε των AVR: θύρες Ε/Ε, χρονιστές, μετατροπείς αναλογικού σε ψηφιακό, μονάδες σειριακής επικοινωνίας. Οικογένειες μικροελεγκτών PIC των 8 bit και ARM των 32 bit.

Επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα

Με την ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής θα έχει αποκτήσει:

  • καλή γνώση της αρχιτεκτονικής και του τρόπου λειτουργίας μικροεπεξεργαστών και μικροελεγκτών,
  • κατανόηση της σχέσης μεταξύ του υλικού και του λογισμικού σε ένα υπολογιστικό σύστημα,
  • βασική γνώση της μεθοδολογίας διασύνδεσης ενός μικροϋπολογιστικού συστήματος με εξωτερικές συσκευές,
  • εξοικείωση με τον προγραμματισμό μικροεπεξεργαστών και μικροελεγκτών σε C και Assembly για την υλοποίηση μιας εφαρμογής,
  • εξοικείωση με τη μελέτη εγχειριδίων (datasheets),
  • βασική κατανόηση του υλικού του διαδικτύου των πραγμάτων (IoT).

Προαπαιτούμενα

Δεν απαιτούνται.

Εγχειρίδια του μαθήματος

1. Συστήματα Μικροϋπολογιστών, Τόμος Ι: Μικροεπεξεργαστές 80x86 Pentium και ARM, Πεκμεστζή Κιαμάλ.
2. Μικροεπεξεργαστές και Σχεδιασμός Μικροϋπολογιστικών Συστημάτων, Ν. Χ. Πετρέλλης, Γ. Φ. Αλεξίου.

Συμπληρωματική βιβλιογραφία

1. Microprocessors: Principles and Applications, Charles M. Gilmore, 2η έκδοση.

Διδακτικές και μαθησιακές μέθοδοι

Ατομικές και ομαδικές εργασίες, πρακτική εξάσκηση στο εργαστήριο, μικρά τεστ στη μορφή κουίζ, τελική γραπτή εξέταση.

Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου
Διαλέξεις 39 ώρες
Εργαστηριακές Ασκήσεις 26 ώρες
Προσωπική μελέτη 56 ώρες
Πρόοδος 1 ώρα
Τελική εξέταση 3 ώρες
Σύνολο Μαθήματος 125 ώρες (5 ECTS)

Μέθοδοι αξιολόγησης / βαθμολόγησης

Διαλέξεις, φροντιστηριακές ώρες που περιλαμβάνουν επίλυση ασκήσεων με υποδειγματικό τρόπο, εργαστηριακές ασκήσεις.

Γλώσσα διδασκαλίας

Ελληνικά (Αγγλικά αν υπάρχουν φοιτητές/φοιτήτριες ERASMUS)

Τρόπος παράδοσης μαθήματος

Φυσική Παρουσία