Disseny de Sistemes Basats en Microprocessadors (DSBMI)
Professors Responsables: |
ANTONI BENIT MARTÍNEZ VELASCO (abmv esaii.upc.edu)
|
|
Crèdits: 9.0 (4.5 T 2.25 P 2.25 L)
|
Departament:
ESAII
|
Tipus d'assignatura
Optativa per la EI , ETIS
Requisits de l'assignatura
EC1
- Pre-requisit per la EI , ETIS
|
|
FTC
- Pre-requisit per la EI , ETIS
|
|
Objectius docents
L'assignatura té com objectius la presentació dels elements que formen un sistema microporcessador, el seu conexionat al bus i la utilització com a solució en aplicacions que ho requereixin. L'assignatura dóna també una visió descriptiva dels sitemes microprocessadors avançats i sistemes multimicroprocesadors. Per tal de recolzar aquests objectius durant el curs s'implementarà al laboratori una aplicació que utilitza un microcomputador.
Programa
1. Sistemes digitals programables.
- Microprocesadors i microcomputadors. - Evolució. - Components bàsics del sistema. - Camps d'aplicació.
2. Microprocessadors.
- Microprocessadors. Tipus. - Forma d'operació. Senyals de control. - E/S multiplexades. Seqüenciament. - Estructures "bit-slice".
3. Memòria
- Tipus de memòria. - Memòria estàtica. Memòria volàtil. - Memòries de doble accés. - Unitats de gestió de memòria. (MMU).
4. Sistema S'E/S.
- E/S en paral.lel. Ports. - Ports programables. - Interrupcions. Control d'interrupcions. - Interfícies d'E/S. - Controladors d'E/S multiplexades.
5. Transferència de dades.
- Transferència sèrie de dades. - Usart. - Estàndars de comunicació sèrie. - Transferència en paral.lel. - DMA. Tipus de controladors.
6. Altres elements perifèrics.
- Mesura de l'interval de temps. - Rellotges en temps real. - Coprocessadors aritmètics. - Controladors especialitzats.
7. Sistemes d'ajut al desenvolupament de sistemes basats en
microporcessadors.
- Analitzadors lògics. - Emuladors. Conceptes. - Formes d'operació. - Tipus i característiques.
8. Microprocessadors avançats.
- Estructuras de processadors. - Nivell d'integració funcional. - Mòduls microcomputadors. - Tipus de busos. Estàndars.
9. Microcomputadors integrats.
- Microcomputadors en un sol xip. - Tipus. Arquitectures internes. - Multiplexatge d'E/S. - Expansió de mèmoria. - Aplicacions.
10. Processadors especialitzats.
- Transputers. Estructura interna. - Arquitecturas basadas en transputers. - Aplicacions. - OSP. Tipus. - Aplicacions.
11. Sistemes multimicroprocessador.
- Estructures bàsiques de sistemes multimicroprocesador. - Sistemes de commutació de busos. - Implementació de matrius "crossbar". - Sistemes basats en memòries de doble accés.
12. Disseny de sistemes digitals.
- Definició d'especificacions. - Particionament. Compromís hardware/software. - Simulació del hardware. - Tècniques de disseny fiable. - Normes i estàndars. - Documentació tècnica del sistema.
Avaluació
L'avaluació de l'assignatura es farà a partit de: - Proves periòdiques (2) fetes al llarg del curs = P - Les pràctiques de laboratori = L - Una prova final de tota l'assignaura = F La nota final obtinguda serà la millor de: N = 0.3P + 0.5F + 0.2L (PiL>5) N = 0.8F + 0.2L (F>3 i L>5)
Bibliografia
Bibliografia bàsica
- ALEXANDRIS Design of Microprocessor-based System Prentice Hall, 1993 - TRIEBEL, A.V.; SINGH The 68020 Microprocessors: Hardware, Software and
Interfacing Techniques Prentice Hall, 1991 - Peripheral Components. Catàleg tècnic d'INTEL , 1992
Informació complementària
CLASSES PRACTIQUES Durant el curs els alumnes faran una única práctica, en grups de 3 alumnes, consistent en el disseny i implementació d'una plaça microcomputadora que incorpori els circuits interficies necessaris per tal de captar i visualitzar les dades següents: Velocitat instantànea d'un cotxe, km acumulats (totals i parcials), informació analògica provinent de 3 sensors (pressió, temperatura, consum).
|