Een inleiding tot microprocessors biedt een fundamenteel begrip van de concepten, architectuur en werking van deze kleine maar krachtige computerapparaten die dienen als het brein van verschillende elektronische systemen. Hier volgt een overzicht van de onderwerpen die doorgaans worden behandeld in een inleidende cursus over microprocessors:
1. Grondbeginselen van microprocessors:
- Definitie en geschiedenis van microprocessors
- Rol van microprocessors in elektronische apparaten
- Vergelijking met traditionele processors
2. Microprocessorarchitectuur:
- Blokschema van een basismicroprocessor
- Uitleg van componenten:CPU, geheugen, invoer-/uitvoerapparaten
- Von Neumann-architectuur en Harvard-architectuur
3. CPU-structuur:
- Inzicht in de centrale verwerkingseenheid (CPU)
- Interne componenten:rekenkundige logische eenheid (ALU), besturingseenheid, registers
- Instructie pijplijn en klokcycli
4. Invoer-/uitvoersystemen (I/O):
- Methoden voor I/O-gegevensoverdracht:geprogrammeerde I/O, geheugen-toegewezen I/O
- I/O-poorten en interfaces
- Onderbreekt en onderbreekt de afhandeling
5. Instructiesetarchitectuur (ISA):
- Inleiding tot instructiesets
- Soorten instructies:gegevensverplaatsing, rekenkunde, logisch, vertakking
- Instructieformaten en adresseringsmodi
6. Programmeren in assembleertaal:
- Basisprincipes van assembleertaal en het belang ervan
- Syntaxis en structuur van assembleertaalinstructies
- Programmeren van microprocessors met behulp van assembleertaal
7. Geheugenorganisatie:
- Verschillende soorten geheugen:RAM, ROM, EEPROM, Flash-geheugen
- Geheugenhiërarchie en caching-concepten
- Adresseren van geheugenlocaties
8. Microprocessorprogrammering:
- Schrijven van eenvoudige assembleertaalprogramma's
- Inzicht in de uitvoeringsstroom van programma's
- Probleemoplossings- en foutopsporingstechnieken
9. Interface-apparaten:
- Sensoren, actuatoren en randapparatuur aansluiten op een microprocessor
- Interfacetechnieken:parallelle, seriële en businterfaces
- Inleiding tot I/O-uitbreiders
10. Toepassingen van microprocessors:
- Microprocessors in verschillende apparaten:microcontrollers, personal computers, smartphones, embedded systemen
- Voorbeelden van microprocessortoepassingen in de echte wereld
Een inleiding tot microprocessors voorziet individuen van de fundamentele kennis die nodig is om eenvoudige op microcontrollers gebaseerde systemen te programmeren en te ontwerpen en om dieper in te gaan op geavanceerde microprocessorarchitecturen en -toepassingen. Praktische praktijkoefeningen en projecten vergezellen vaak dergelijke cursussen om het leerproces te versterken en een praktijkgericht begrip van microprocessorsystemen te bieden. |