Procesorski sistemi v telekomunikacijah

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.

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

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
5. 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

1. J.-L. Baer, Microprocessor architecture: fromsimple pipelines to chip multiprocessors, Cambridge University Press, 2010.
2. S.-M. Kuo, W.-S. Gan, Digital signal processors : architectures, implementationsandapplications. Prentice Hall, 2005.
3. R. Giladi, Networkprocessors: architecture, programming, andimplementation. Morgan Kaufmann (Elsevier), 2008.
4. J. Puhan, T. Tuma, Uvod v mikrokrmilniške sisteme – zgradba in programiranje, Založba FE/FRI, 2006, optični disk (CD-ROM), PDF datoteka