ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ
Kazanılan Yeterlilik Program Süresi Toplam Kredi (AKTS) Öğretim Şekli Yeterliliğin Düzeyi ve Öğrenme Alanı
4 240 FULL TIME TYÇ, TYYÇ, EQF-LLL, ISCED (2011):6. Düzey
QF-EHEA:1. Düzey
TYYÇ, ISCED (1997-2013): 52

DERSİN GENEL BİLGİLERİ

Ders Kodu: EEE322
Ders İsmi: MİKRO İŞLEMCİLER
Ders Yarıyılı: Bahar
Ders Kredileri:
Teorik Uygulama Kredi AKTS
3 1 4 6
Öğretim Dili: English
Ders Koşulu: EEE 212 - SAYISAL TASARIM
Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: Hayır
Dersin Türü: Zorunlu
Dersin Seviyesi:
Lisans TYYÇ:6. Düzey QF-EHEA:1. Düzey EQF-LLL:6. Düzey
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Prof. Dr. Yıldıray YALMAN
Dersi Veren(ler): Prof.Dr. Yıldıray YALMAN
Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı: Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrencinin;
Gelişmiş mikroişlemci mimarisi ve programlamayı tanımlama,
Bir mikroişlemci ve bir mikrodenetleyici arasındaki farkı tanımlama,
Mikroişlemci tabanlı sistem yazılımını (assembly) tasarlayıp, geliştirip ve doğrulama,
Mikroişlemci tabanlı sistemler için şematik / mantık diyagramlarını geliştirme ve analiz etme,
Bir giriş/çıkış (G / Ç) aygıtı için bir tasarım belirleyip ve optimize etme,
Bilgisayar kesmelerinin çalışmasını ve uygulanmasını açıklama,
Paralel G / Ç arayüzünü tasarlama ve doğrulama,
İlgili özelliklere dayalı bir analogdan dijitale çevirici (ADC) seçebilme,
İlgili özelliklere dayalı bir dijital-analog dönüştürücü (DAC) seçebilme,
ADC'ler ve DAC'leri içeren gerçek dünya arayüzlerini tasarlayabilme,
Seri iletişim arabirimlerinin çalışmasını ve uygulanmasını açıklama,
Seri çevresel arayüzlerin ve cihazların çalıştırılması ve uygulanması hakkında bilgi verebilmesi,
Bilgisayar zamanlayıcı aygıtlarının çalışması ve uygulanması hakkında bilgi verme,
ADC'ler, DAC'ler, zamanlayıcı ve seri yöntemleri içeren G/Ç cihazları için tasarım yapma,
Genel olarak çeşitli G/Ç cihazları için mikroişlemci arayüzlerini sentezleyebilme ve geliştirebilme,
yetilerine sahip olması amaçlanmaktadır.
Dersin İçeriği: Bu ders, çeşitli uygulama örneklerinde gösterildiği üzere, mikroişlemcilerin dış dünya uygulamaları için programlanması ve birbirleriyle etkileşimde bulunmaları konularındaki ileri kavramları ele almaktadır. Ders modern işlemcilerin gelişmiş mimarisini ve cihazda yaygın olarak bulunan birçok G/Ç çevre birimlerini de kapsamaktadır. Analog-dijital, dijital-analog, zamanlayıcılar, paralel ve seri arabirimler için uygulanan bilgisayar giriş / çıkış ve kesme teknikleri ile ilgili ayrıntılı çalışmaları içermektedir. Laboratuvar faaliyetleri, öğrenciye gerçek dünyadaki arabirim problemlerini çözen sistemlere mikroişlemcileri dahil etmek için gereken donanımı ve yazılımı geliştirmede deneyim kazandırır.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
1) Mikroişlemci tipleri ve donanım detaylarını bilme
2) Assembly dilinde farklı yer, renk, vb. niteliklere sahip mesajları görüntüleyebilen program yazma.
3) Bir IRQ donanım kesmesi durumunda bir işlev gerçekleştiren hizmet rutini oluşturma ve bir kronometre ekranının doğru zamanlamasını kontrol etmek için sayaç kullanma.
4) RS-232 ve SPI aygıtlarını 8086 işlemciye bağlama ve onlardan veri iletmek için programlar yazma
5) Bir porttan analog girişi okumak için rutin geliştirme, ikinci dereceden bir dijital filtre uygulamak için MAC kullanma ve sonuçtaki analog voltajı çıktı alma
6) Belirli bir adresteki 8086 işlemciye statik bir RAM bellek çipi arabirimi yapma ve işlemi doğrulamak için program yazma
7) LCD paneli 8086 için arayüz olarak kullanma ve üzerinde bir mesaj görüntülemek için program yazma veya bir ağda gönderilecek mesaj çerçeveleri oluşturmak için yazılım geliştirme

Ders Akış Planı

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Bilgisayar Gelişimi ve Performans Sorunları
2) Sayı sistemleri ve Bilgisayar Aritmetiği
3) Intel Mikroişlemciler (80x86 Mikroişlemci Mimarisi)
4) Ön bellek
5) Dahili ve Harici Bellekler, Temel G / Ç
6) Komut Setleri
7) Adresleme Modları
8) Ara sınav
9) Assembly Programlama ile Gelişmiş Uygulamalar
10) İşlemci Yapısı ve RISC Mimarisi
11) Makine kodları
12) Doğrudan Bellek Erişimi (DMA), DMA Kontrollü G / Ç ve Hız Aşırtma
13) Ana Kartlar ve Bağlantı Noktaları
14) Bir Mikroişlemcinin Üretim Adımları

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: [1] Barry B. Brey, “The Intel Microprocessors”, Pearson New International Edition, 8/e, 2014. ISBN-13: 978-1-292027371.
[2] William Stallings, “Computer Organization and Architecture”, 10th Edition, Pearson, 2016.
Diğer Kaynaklar: [1] K.R. Irvine, Assembly Language for Intel Based Computers, Prentice Hall, 2003. ISBN: 0-13-091013-9
[2] Ramesh Gaonkar, Microprocessor Architecture, Programming, and Applications with the 8085, 6/E, 2013. ISBN-13: 978-8-187972884.
[3] Bahadure Nilesh B, Microprocessors: The 8086/8088, 80186/80286, 80386/80486 and the Pentium Family, Prentice Hall, 2010. ISBN-13: 978-8-120339422

Ders - Program Öğrenme Kazanım İlişkisi

Ders Öğrenme Kazanımları

1

2

3

4

5

6

7

Program Öğrenme Çıktıları
1) Matematik, Fen ve Mühendislik bilgilerini uygulama becerisi 1 1 1 1
2) Deney tasarlayıp yürütebilme ve sonuçları analiz edip yorumlama becerisi 1 1
3) Bir sistemi, ürün bileşenini veya süreci istenilen gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi 1 1
4) Çok disiplinli takım çalışması yürütebilme becerisi 1 1
5) Mühendislik problemlerini belirleme, formüle etme ve çözme becerisi
6) Mesleki ve etik sorumlulukları kavrama 1 1
7) Çok etkin sözlü ve yazılı iletişim kurabilme becerisi 1
8) Mühendislik çözümlerinin küresel ve toplumsal bağlamda etkisinin kavranması için gereken geniş kapsamlı bir eğitim 1 1
9) Yaşam boyu öğrenim gereğini algılamış ve bu beceriyi kazanmış olmaları 1
10) Güncel/çağdaş konulara ilişkin bilgi sahibi olmaları 1 1
11) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri, becerileri ve modern mühendislik donanımlarını kullanabilme becerisi 1 1
12) Elektrik ve Elektronik mühendisliği bağlamında iletişim, kontrol, güç elektroniği ve bilgisayar alanlarında temel bilgileri uygulama becerisi 1 1

Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Orta 3 En Yüksek
       
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Oranı
1) Matematik, Fen ve Mühendislik bilgilerini uygulama becerisi 2
2) Deney tasarlayıp yürütebilme ve sonuçları analiz edip yorumlama becerisi 2
3) Bir sistemi, ürün bileşenini veya süreci istenilen gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi 2
4) Çok disiplinli takım çalışması yürütebilme becerisi 1
5) Mühendislik problemlerini belirleme, formüle etme ve çözme becerisi 2
6) Mesleki ve etik sorumlulukları kavrama 1
7) Çok etkin sözlü ve yazılı iletişim kurabilme becerisi 1
8) Mühendislik çözümlerinin küresel ve toplumsal bağlamda etkisinin kavranması için gereken geniş kapsamlı bir eğitim 2
9) Yaşam boyu öğrenim gereğini algılamış ve bu beceriyi kazanmış olmaları 2
10) Güncel/çağdaş konulara ilişkin bilgi sahibi olmaları 3
11) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri, becerileri ve modern mühendislik donanımlarını kullanabilme becerisi 3
12) Elektrik ve Elektronik mühendisliği bağlamında iletişim, kontrol, güç elektroniği ve bilgisayar alanlarında temel bilgileri uygulama becerisi 1

Öğrenme Etkinliği ve Öğretme Yöntemleri

Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri ve Kriterleri

Ölçme ve Değerlendirme

Yöntemler Uygulama Sayısı / Yarıyıl Katkı Oranı
Laboratuar 1 % 20
Küçük Sınavlar 4 % 10
Ara Sınavlar 1 % 25
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 % 45
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME YÖNTEMLERİNİN BAŞARI NOTUNA KATKI ORANI % 55
YARIYIL SONU SINAVININ BAŞARI NOTUNA KATKI ORANI % 45
Toplam % 100

İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması

Aktiviteler Uygulama Sayısı / Yarıyıl Süre (Saat) İş Yükü (Saat)
Ders 14 3 42
Laboratuvar 13 1 13
Uygulama 13 1 13
Küçük Sınavlar 4 5 20
Ara Sınavlar 1 30 30
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 35 35
Toplam İş Yükü 153