Раздел 8 Однокристальные микроЭвм и микроконтроллеры

Тема 8.1 Организация микроконтроллеров

Классификация и структура микроконтроллеров. Процессорное ядро микроконтроллера. Структура процессорного ядра микроконтроллера. Система команд процессора микроконтроллера. Схема синхронизации микроконтроллера. Память программ и данных микроконтроллера. Регистры микроконтроллера. Стек микроконтроллера. Внешняя память. Порты ввода / вывода. Таймеры и процессоры событий. Модуль прерываний микроконтроллера.

Литература [12,стр.479-486]

Тема 8.2 Однокристальные микроконтроллеры с CISC-архитектурой

Архитектура и функциональные возможности однокристальных микроконтроллеров. Система команд. Расширение возможностей однокристальных микроконтроллеров. Применение однокристальных микроконтроллеров.

Литература [2,стр.301-341]

Тема 8.3 Однокристальные микроконтроллеры с RISC-архитектурой

PIC-контроллеры. Однокристальные AVR-микроконтроллеры. Основные характеристики. Особенности архитектуры.

Литература [2,стр.377-399]

РАЗДЕЛ 9 Память микропроцессорных систем

Тема 9.1 Классификация систем памяти. Характеристики систем памяти

Архитектура подсистемы памяти микропроцессорной системы. Основные функции памяти. Многоуровневая организация памяти: кэш-память, основная память, вспомогательная (внешняя) память. Управление памятью. Основные параметры и характеристики запоминающих устройств.

Литература [2,стр.183-186]

Тема 9.2 Оперативное запоминающее устройство. Постоянное запоминающее устройство. Кэш-память. Стек

Статическая и динамическая оперативная память. Блочная организация оперативной памяти. Организация микросхем памяти. Область применения статических и динамических запоминающих устройств. Синхронные и асинхронные запоминающие устройства.

Общая характеристика постоянной памяти. Классификация ПЗУ по способу программирования.

Кэш-память. Принципы кэширования. Способы отображения оперативной памяти на кэш-память. Алгоритмы замещения информации в заполненной кэш-памяти. Смешанная и разделенная кэш-память. Одноуровневая и многоуровневая кэш-память. Дисковая кэш-память.

Литература [13,стр.213-236, 249-263]

РАЗДЕЛ 10 Система ввода-вывода микропроцессорных систем

Тема 10.1 Функции интерфейса ввода-вывода. Адаптеры (контроллеры) ввода-вывода

Архитектура подсистемы ввода/вывода в микропроцессорной системе. Контроллер внешнего устройства. Назначение и функции контроллеров. Структура контроллера. Последовательный и параллельный интерфейс. Коммуникационные средства.

Литература [2,стр.211-221]

Тема 10.2 Методы управления вводом-выводом

Способы организации ввода-вывода в микропроцессорной системе: программно-управляемый ввод-вывод, ввод-вывод по прерываниям, прямой доступ к памяти.

Литература [13,стр.398-407]

РАЗДЕЛ 11 Архитектура вычислительных систем

Тема 11.1 Архитектура информационно-вычислительных систем

Информационные системы и их классификация. Функциональная и структурная организация информационных систем. Архитектурные особенности вычислительных систем различных классов

Литература [3,стр.32-39]

Тема 11.2 Типовые структуры вычислительных систем

Топологии вычислительных систем. Организация памяти вычислительных систем.

Литература [3,стр.39-62]

Тема 11.3 Эффективность функционирования вычислительных систем

Надежность, достоверность, безопасность информационных систем. Локальные показатели эффективности. Показатели экономической эффективности.

Литература [3,стр.624-644]

Тема 11.4 Мультипроцессорные вычислительные системы

Симметричные мультипроцессорные системы. Кластерные вычислительные системы. Системы с массовой параллельной обработкой.

Литература [3,стр.55-62]