Автор: Валерий Гуров | Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
Форма обучения:
дистанционная
Стоимость самостоятельного обучения:
бесплатно
Доступ:
свободный
Документ об окончании:
 
Уровень:
Специалист
Длительность:
24:14:00
Студентов:
4659
Выпускников:
968
Качество курса:
4.35 | 3.96
Курс ориентирован на изучение вопросов, являющихся основой всей вычислительной техники – архитектуры микропроцессоров и систем на их основе. Знание этого материала помимо самостоятельного значения закладывает фундамент для освоения таких базовых вопросов в сфере информационных технологий, как системное и прикладное программирование, операционные системы, информационная безопасность, интерфейсы и многие другие.
Данный курс сочетает в себе описание базовых принципов построения микропроцессоров различных типов (универсальных МП с CISC- и RISC-архитектурой, однокристальных микроконтроллеров, процессоров цифровой обработки сигналов) и систем на их основе с рассмотрением особенностей архитектуры наиболее современных из них. Подробно рассматривается регистровая структура микропроцессора, организация и принципы работы кэш-памяти, конвейерный принцип обработки информации, аппаратные средства микропроцессора, используемые для защиты программ и данных и обеспечения мультипрограммного режима работы. Представлены организация микропроцессорных систем на микропроцессорах различных типов и связанные с этим вопросы: физическая и логическая организация адресного пространства, работа системы прерываний, прямой доступ к памяти, типы и структуры мультимикропроцессорных систем. Дано описание методов и средств разработки и отладки микропроцессорных систем, а также оценки их производительности.
Специальности: Разработчик аппаратуры
ISBN: 978-5-9963-0267-3
 

План занятий

Занятие
Заголовок <<
Дата изучения
Лекция 1
57 минут
Микропроцессор и его архитектура
Цель лекции: знакомство с архитектурой микропроцессоров, отличительными чертами микропроцессоров различных типов архитектуры, этапами развития архитектуры универсальных микропроцессоров, а также с основными чертами архитектуры IA-32.
Оглавление
    -
    Лекция 2
    33 минуты
    Регистровая структура универсального микропроцессора
    Цель лекции: рассмотреть состав, назначение и особенности использования различных групп регистров, входящих в состав универсального микропроцессора. Состав, структура и назначение регистров микропроцессора являются важной чертой его архитектуры и во многом определяют его функциональные возможности. Поэтому изучение этого вопроса весьма важно для понимания дальнейшего материала.
    Оглавление
      -
      Лекция 3
      1 час 57 минут
      Физическая и логическая организация адресного пространства
      Изучение механизмов формирования физического адреса при различной организации логического адресного пространства. Организация памяти микропроцессорной системы один из важнейших компонентов, влияющий на многие параметры ее работы: защиту данных, мультипрограммирование, работу кэш-памяти и т. д. Поэтому изучение принципов построения памяти как на логическом, так и на физическом уровне является одним из ключевых моментов данного курса, и данному вопросу будет уделено достаточно много внимания.
      Оглавление
        -
        Тест 3
        1 час 21 минута
        -
        Лекция 4
        51 минута
        Организация и принципы работы кэш-памяти
        Цель лекции: рассмотреть назначение и общие принципы построения кэш-памяти микропроцессора, а также особенности ее использования в мультимикропроцессорных системах.
        Оглавление
          -
          Лекция 5
          30 минут
          Аппаратные средства защиты информации в микропроцессоре
          Цель лекции: рассмотреть основные механизмы защиты памяти, поддерживаемые аппаратурой микропроцессора.
          Оглавление
            -
            Тест 5
            21 минута
            -
            Лекция 6
            42 минуты
            Мультипрограммный режим работы микропроцессора
            Цель лекции: рассмотреть принципы организации мультипрограммного режима работы и аппаратные средства микропроцессора, используемые для этих целей.
            Оглавление
              -
              Лекция 7
              40 минут
              Прерывания и особые случаи
              Цель лекции: изучение функционирования системы прерываний микропроцессорной системы.
              Оглавление
                -
                Лекция 8
                35 минут
                Структура микропроцессорной системы
                Цель лекции: изучение принципов построения микропроцессорных систем и взаимодействия устройств в составе МПС.
                Оглавление
                  -
                  Тест 8
                  24 минуты
                  -
                  Лекция 9
                  58 минут
                  Конвейерная организация работы микропроцессора
                  Цель лекции: изучение принципов конвейерной организации работы микропроцессоров, влияния конфликтов на работу конвейера и способов уменьшения этого влияния.
                  Оглавление
                    -
                    Тест 9
                    24 минуты
                    -
                    Лекция 10
                    45 минут
                    Структура и особенности архитектуры микропроцессора Pentium 4
                    Цель лекции: изучение особенностей архитектуры микропроцессора INTel Pentium 4, а также обработки данных в блоках MMX/SSE.
                    Оглавление
                      -
                      Лекция 11
                      36 минут
                      Основные направления развития архитектуры универсальных микропроцессоров
                      Цель лекции: изучить основные направления развития архитектуры универсальных микропроцессоров.
                      Оглавление
                        -
                        Лекция 12
                        36 минут
                        Микропроцессоры с RISC-аpхитектуpой
                        Цель лекции: изучить основные принципы построения RISC-микропроцессоров.
                        Оглавление
                          -
                          Лекция 13
                          50 минут
                          Многопроцессорные и многомашинные вычислительные системы
                          Цель лекции: рассмотреть способы организации и области применения многопроцессорных и многомашинных вычислительных систем.
                          Оглавление
                            -
                            Тест 13
                            21 минута
                            -
                            Лекция 14
                            1 час 26 минут
                            Архитектура однокристального микроконтроллера
                            Цель лекции: изучить архитектуру однокристальных микроконтроллеров, рассмотреть работу основных функциональных блоков микроконтроллера - системы прерывания, таймеров/счетчиков, параллельных и последовательного портов.
                            Оглавление
                              -
                              Лекция 15
                              38 минут
                              Построение микропроцессорных систем на основе однокристальных микроконтроллеров. Тенденции развития однокристальных микроконтроллеров
                              Цель лекции: изучить принципы построения микропроцессорных систем на основе однокристальных микроконтроллеров, использующих различные принципы обмена информацией; рассмотреть тенденции в развитии архитектуры МК.
                              Оглавление
                                -
                                Лекция 16
                                1 час 21 минута
                                Процессоры цифровой обработки сигналов
                                Цель лекции: рассмотреть области применения, общие принципы построения и особенности архитектуры процессоров цифровой обработки сигналов как отдельного класса микропроцессоров.
                                Оглавление
                                  -
                                  Лекция 17
                                  1 час 10 минут
                                  Методы и средства отладки микропроцессорных систем
                                  Цель лекции: рассмотреть процесс тестирования и отладки микропроцессорных систем, используемые при этом методы и средства.
                                  Оглавление
                                    -
                                    Лекция 18
                                    45 минут
                                    Методы и средства оценки производительности микропроцессоров и микропроцессорных систем
                                    Цель лекции: изучение методов и средств оценки производительности микропроцессоров и микропроцессорных систем различных классов.
                                    Оглавление
                                      -
                                      1 час 40 минут
                                      -
                                      Михаил Королёв
                                      Михаил Королёв

                                      Ильдар Мулюков
                                      Ильдар Мулюков

                                      почему? Может, я туплю и чего-то очевидного не понимаю?

                                      Курс http://www.intuit.ru/studies/courses/604/460/info

                                      Вика пуценко
                                      Вика пуценко
                                      Россия
                                      Наталья Алмаева
                                      Наталья Алмаева
                                      Россия