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