Digitális technika 2

1-2. hét: Hardver leíró nyelv, aritmetika

Multiplexerek, dekóderek, komparátorok, számlálók, bináris aritmetikai alapműveletek. Teljes összeadókból felépülő összeadó/kivonó. Túlcsordulás kezelése. BCD számok összeadása, szorzás megvalósítása összeadó áramkörökkel.

3-4. hét: Memória áramkörök, sínrendszerek, Számítógépek felépítése

Memória áramkörök: írható és olvasható memóriák. Statikus RAM felépítése. ROM jellegű memóriák

Sínrendszerek definíciója, kialakulása, osztályozása. Vezetékek csoportosítása, az egyes vezetékcsoportok feladata.

A digitális számítógép felépítése, működése. Mikroprocesszoros rendszerek kialakulása, fejlődése. A mikroszámítógépek általános felépítése, blokkvázlata, a funkcionális egységek jellemzői, a működés modellje. Egy egyszerű mikroprocesszor sínrendszerének felépítése. Alaphelyzetbe állítás, órajel generálás.

Memóriák illesztése sínrendszerekhez. EPROM, RAM memória elemek. Időzítési viszonyok a memóriák szempontjából. Az adatszélesség növelése. Flash memóriák alkalmazástechnikája.

5-6. hét: Mikroprocesszorok és mikrovezérlők programozása

Az utasítás-szervezés fejlődése. Az assembly programozás alapfogalmai. Egyszerű architektúra utasításkészlete. Adatmozgató utasítások, ugró utasítások, aritmetikai és logikai utasítások. Címzési módok és direktívák.

Egyszerű architektúra utasításkészlete. FIFO, LIFO memóriaszervezés. Verem memória, hardver szoftver megvalósítás. Szubrutin fogalma, feltétel nélküli és feltételes szubrutinhívó és visszatérő utasítások.

7-8. hét: Megszakítási rendszerek

A mikroszámítógépek megszakítási rendszerének általános ismertetése. A megszakítás fogalma (egyszintű, többszintű, programvezérelt megszakítások). A megszakítási szubrutin felépítése, automatikus és programozható mentések, prioritási megoldások.

Egyszerű mikroprocesszorokban és mikrokontrollerekben lévő speciális egységek. Maszkolható és nem maszkolható megszakítások alkalmazása.

9-10. hét: Programozható I/O egységek

A soros adatátvitel szervezése, megoldási változatok. Aszinkron és szinkron adatátvitel. Soros adatátviteli egység felépítése, működése, programozása.

A párhuzamos adatátvitel szervezése. Programozható párhuzamos adatátviteli egység felépítése, működése, programozása.

Időzítő áramkörök felépítése, működése, programozása.

11-12. hét: DMA, Saját tervezésű hardver illesztése

A DMA működés fogalma, megvalósítása, alkalmazása, programozása. Egy és kétciklusú DMA átvitel.

Egyszerű periféria elemek (kapcsolók, nyomógombok) illesztése a mikroprocesszor vagy mikrovezérlő sínrendszerére. A periféria elemeket működtető szoftverek tervezése.

13-14. hét: Korszerű mikroprocesszoros kiegészítők, programozható hardverek

Korszerű memóriatípusok ismertetése (NVRAM, FRAM, MRAM, SDRAM, FLASH, stb.). Nagy kapacitású memóriák belső szervezési kérdései, interfészük felépítése.

Alkalmazás-specifikus (ASIC) áramkörök, fontosabb csoportok. Memória, PLA és FPGA építőelemek felépítése és alkalmazásuk módszerei kombinációs és sorrendi feladatok megoldására. FPGA áramkörök. RAM bázisú FPGA áramkör felépítése, erőforrásai, konfigurálása.