Mikrocomputertechnik I

Lernziele: Vermittlung grundlegender Kenntnisse über den Aufbau und die Wirkungsweise von Komponenten und Schaltungen der Mikrocomputertechnik. Zudem werden Methoden, Vorgehensweisen und Prinzipien zur Analyse von Mikroprozessor-Schaltungen behandelt.

Inhalt der Vorlesung:

 

Grundlagen: Historischer Überblick, Ablaufsteuerung, Zahlensysteme, Hardware-Rechenschaltungen, ALU, AKKU, Ablaufsteuerungen

 

Rechnerarchitektur: Rechenwerk, Leitwerk, Maschinenbefehle, RISC, CISC, Von Neumann Rechner, Harvard-Rechner

 

Mikroprozessoren: CPU; Datenbus, Adressbus, Treiber, Steuerbus, Multiplex-Bus, Systembusvarianten, Buszyklen, Prozessorregister, Stack-Speicher, allg. Speicherzuordnung

 

Interrupts: Ablauf eines Interrupts, Maskierung, Interrupt-Controller

 

Befehlssatz: Entwurfskriterien; Klassifizierung; Programmbefehle; Verzweigungsarten, Adressierungsarten

 

Halbleiterspeicher: Klassifikation von HL-Speicher, Aufbau und Wirkungsweise von: ROM, EPROM, FEPROM, EEPROM, SRAM, DRAM, SDRAM, DDR-RAM, NOVRAM, Dual-Port-RAM, FIFO, Video-RAM, Speichersysteme

 

Ein/Ausgabeeinheiten: Kommunikationsprotokolle, serielle Schnittstellen, parallele Schnittstellen, Zeitgeber, Funktionsweise von Schnittstellenbausteine, Watch-Dog, AD/DA-Wandler

 

Praktische Aspekte: Stromversorgung, Signalübertragung, Leitungen, Mikrocontroller, Aufbau eines Minimalsystems, Assembler