Opis predmeta
Pregled zgodovine digitalnih procesorjev. Logična vezja. Naslovni prostor, ukazi in zvajanje programa. Operacije s celimi števili. Zgradba mikroprocesorja. Komunikacija v procesorskih sistemih. Gradniki procesorskih sistemov. Prekinitve. Pisanje, prevajanje in izvajanje programov. Nalaganje in razhroščevanje programov. Mikrokrmilniki. Signalni procesorji. Mrežni/komunikacijski procesorji. Operacijski sistem in večopravilnost. Sistemi s sprotnim odzivom.
Predmet učimo na programih
Aplikativna elektrotehnika 1. stopnja
Cilji in kompetence
Cilj predmeta je študente seznaniniti z različnimi družinami procesorjev in njihovo vlogo v komunikacijskih sistemih. Spoznati strojni in programski del terminalne opreme. Osvojiti osnovne pojme operacijskih sistemov kot so gonilnik, sistemski klici, razvrščevalnik in medprocesna komunikacija. Spoznati se z osnovnimi pristopi k načrtovanju digitalnih vezij. V okviru vaj pridobiti praktične izkušnje na konkretnem procesorskem sistemu z uporabo izbranega opracijskega sistema.
Metode poučevanja in učenja
Na predavanjih so predstavljene teoretične osnove. Študentom je na voljo literatura s podrobno vsebino. V okviru laboratorijskih vaj se seznanijo s konkretnim operacijskim sistemom in strojno opremo vgrajenega sistema. Študenti v okviru laboratorijskih vaj razvijejo aplikacijo za vgrajeni sistem.
Predvideni študijski rezultati
Po opravljenem izpitu naj bi študent znal:
-izbrati ustrezen procesor za podano nalogo
-identificirati posamezne komponente procesorskega sistema
-povezovati komponente med seboj
-uporabiti prevajalnik, razhroščevalnik in tolmač pri razvoju in izvajanju programov
-opisati delovanje večopravilnih operacijskih sistemov
-razviti aplikacijo za vgrajeni sistem
Reference nosilca
- BÜRMEN, Arpad, STRLE, Drago, BRATKOVIČ, Franc, PUHAN, Janez, FAJFAR, Iztok, TUMA, Tadej. Automated robust design and optimization of integrated circuits by means of penalty functions. AEÜ, ISSN 1434-841 [Print ed.], 2003, 57, no. 1, str. 47-56.
- BÜRMEN, Arpad, PUHAN, Janez, TUMA, Tadej. Grid restrained Nelder-Mead algorithm. Computational optimization and applications, ISSN 0926-6003. [Print ed.], Jul. 2006, vol. 34, no. 3, str. 359-375.
- TUMA, Tadej, BÜRMEN, Arpad. Circuit simulation with SPICE OPUS : theory and practice, (Modeling and simulation in science, engineering and technology). Boston; Basel; Berlin: Birkhäuser, cop. 2009.
- BÜRMEN, Arpad, OLENŠEK, Jernej, TUMA, Tadej. Mesh adaptive direct search with second directional derivative-based Hessian update. Computational optimization and applications, ISSN 0926-6003. [Print ed.], Dec. 2015, vol. 62, no. 3, str. 693-715.
- FAJFAR, Iztok, PUHAN, Janez, BÜRMEN, Arpad. Evolving a Nelder-Mead algorithm for optimization with genetic programming. Evolutionary computation, ISSN 1063-6560, 2016, vol. , no. , str. 1-23.
Temeljni viri in literatura
- J.-L. Baer, Microprocessor architecture: fromsimple pipelines to chip multiprocessors, Cambridge University Press, 2010.
- S.-M. Kuo, W.-S. Gan, Digital signal processors : architectures, implementationsandapplications. Prentice Hall, 2005.
- R. Giladi, Networkprocessors: architecture, programming, andimplementation. Morgan Kaufmann (Elsevier), 2008.
- J. Puhan, T. Tuma, Uvod v mikrokrmilniške sisteme – zgradba in programiranje, Založba FE/FRI, 2006, optični disk (CD-ROM), PDF datoteka