| School/Faculty/Institute |
Faculty of Engineering |
| Course Code |
EE 306 |
| Course Title in English |
Microprocessors |
| Course Title in Turkish |
Mikroişlemciler |
| Language of Instruction |
EN |
| Type of Course |
Flipped Classroom,Laboratory Work |
| Level of Course |
Introductory |
| Semester |
Spring |
| Contact Hours per Week |
| Lecture: 3 |
Recitation: None |
Lab: 1 |
Other: None |
|
| Estimated Student Workload |
177 hours per semester |
| Number of Credits |
7 ECTS |
| Grading Mode |
Standard Letter Grade
|
| Pre-requisites |
EE 203 - Digital Systems Design
EE 203 - Digital Systems Design
|
| Co-requisites |
None |
| Expected Prior Knowledge |
Prior knowledge in basic electronics, digital systems and Boolean algebra is expected.
|
| Registration Restrictions |
Only Undergraduate Students |
| Overall Educational Objective |
To learn the basics of microprocessors, its components and structure, and to design a system using microprocessor and peripherals. |
| Course Description |
This course provides a comprehensive introduction to computer and microprocessor based systems. The following topics are covered: Binary numeral system, Input/Output Interface, I/O with interrupts, direct memory access and management, microprocessor architecture; system design with the state of the art microprocessors. |
Course Learning Outcomes and Competences
Upon successful completion of the course, the learner is expected to be able to:
1) pratik bir mikrodenetleyici/mikro bilgisayarın yapısını ve temel bileşenlerini, CPU, adresleme yöntemleri, bellek ve bellek tasarımı gibi anlar,
2) mikrodenetleyici giriş/çıkışı için temel arayüzlemeyi uygular,
3) karmaşık mikrodenetleyici programlama problemlerini çözmek için yığın işlemi, alt program ve kesme hizmet rutini kullanır,
4) bir ekip parçası olarak mikrodenetleyici tabanlı bir sistem tasarlar.
|
| Program Learning Outcomes/Course Learning Outcomes |
1 |
2 |
3 |
4 |
| 1) Psikolojideki başlıca kavramlar, teorik perspektifler, deneysel bulgular ve tarihsel eğilimler hakkında kapsamlı bilgi edinilmesi. |
|
|
|
|
| 2) Psikolojide temel araştırma yöntemlerini, ayrıca araştırma tasarımı, veri analizi ve veri yorumlama anlama ve uygulama becerisi. |
|
|
|
|
| 3) Davranış ve zihinsel süreçlerle ilgili problemleri çözmek için eleştirel ve yaratıcı düşünme, şüpheci sorgulama ve bilimsel bir yaklaşım kullanma yetkinliği. |
|
|
|
|
| 4) Psikolojik ilke, beceri ve değerleri kişisel, sosyal ve örgütsel bağlamlarda anlama ve uygulama becerisi. |
|
|
|
|
| 5) Psikoloji disipliniyle bağlantılı olan kanıtları değerlendirme, belirsizliği tolere etme ve diğer değerleri yansıtma becerisi. |
|
|
|
|
| 6) Mesleki etik standartların içselleştirilmesi ve yayılması. |
|
|
|
|
| 7) Psikoloji ve diğer sosyal bilimler alanlarında bilgi edinme amacıyla bilgi teknolojileri, bilgisayar ve diğer teknolojileri kullanma konusunda yetkinlik gösterme. |
|
|
|
|
| 8) Psikoloji bilimi bilgisini Türkçe ve en azından CEFR B2 düzeyinde İngilizce olmak üzere çeşitli formatlarda etkili bir şekilde iletme becerisi. |
|
|
|
|
| 9) Sosyokültürel ve uluslararası çeşitliliğin karmaşıklığını tanıma, anlama ve buna saygı gösterme. |
|
|
|
|
| 10) Yaşam boyu öğrenme, araştırma ve kendini geliştirme ihtiyacını tanıma ve bu doğrultuda beceriler geliştirme. |
|
|
|
|
| 11) Psikolojik teori ve literatüre dayanarak eleştirel hipotezler oluşturma ve bu hipotezleri test etmek için çalışmalar tasarlama becerisi. |
|
|
|
|
| 12) Bağımsız olarak bilgi edinme ve kendi öğrenimini planlama becerisi. |
|
|
|
|
| 13) Yazılı çalışmaların ve sunumların netliği ve düzeni konusunda ileri düzeyde yetkinlik gösterme. |
|
|
|
|
Relation to Program Outcomes and Competences
| N None |
S Supportive |
H Highly Related |
| |
|
|
| |
Program Outcomes and Competences |
Level |
Assessed by |
| 1) |
Psikolojideki başlıca kavramlar, teorik perspektifler, deneysel bulgular ve tarihsel eğilimler hakkında kapsamlı bilgi edinilmesi. |
N |
|
| 2) |
Psikolojide temel araştırma yöntemlerini, ayrıca araştırma tasarımı, veri analizi ve veri yorumlama anlama ve uygulama becerisi. |
N |
|
| 3) |
Davranış ve zihinsel süreçlerle ilgili problemleri çözmek için eleştirel ve yaratıcı düşünme, şüpheci sorgulama ve bilimsel bir yaklaşım kullanma yetkinliği. |
H |
Sınav,Ödev,Derse Katılım
|
| 4) |
Psikolojik ilke, beceri ve değerleri kişisel, sosyal ve örgütsel bağlamlarda anlama ve uygulama becerisi. |
N |
|
| 5) |
Psikoloji disipliniyle bağlantılı olan kanıtları değerlendirme, belirsizliği tolere etme ve diğer değerleri yansıtma becerisi. |
N |
|
| 6) |
Mesleki etik standartların içselleştirilmesi ve yayılması. |
N |
|
| 7) |
Psikoloji ve diğer sosyal bilimler alanlarında bilgi edinme amacıyla bilgi teknolojileri, bilgisayar ve diğer teknolojileri kullanma konusunda yetkinlik gösterme. |
N |
|
| 8) |
Psikoloji bilimi bilgisini Türkçe ve en azından CEFR B2 düzeyinde İngilizce olmak üzere çeşitli formatlarda etkili bir şekilde iletme becerisi. |
N |
|
| 9) |
Sosyokültürel ve uluslararası çeşitliliğin karmaşıklığını tanıma, anlama ve buna saygı gösterme. |
S |
Derse Katılım
|
| 10) |
Yaşam boyu öğrenme, araştırma ve kendini geliştirme ihtiyacını tanıma ve bu doğrultuda beceriler geliştirme. |
S |
Ödev,Derse Katılım
|
| 11) |
Psikolojik teori ve literatüre dayanarak eleştirel hipotezler oluşturma ve bu hipotezleri test etmek için çalışmalar tasarlama becerisi. |
N |
|
| 12) |
Bağımsız olarak bilgi edinme ve kendi öğrenimini planlama becerisi. |
S |
Sınav,Ödev
|
| 13) |
Yazılı çalışmaların ve sunumların netliği ve düzeni konusunda ileri düzeyde yetkinlik gösterme. |
H |
Sınav,Ödev
|
| Prepared by and Date |
TUBA AYHAN , February 2021 |
| Course Coordinator |
TUBA AYHAN |
| Semester |
Spring |
| Name of Instructor |
Dr. Öğr. Üyesi TUBA AYHAN |
Course Contents
| Hafta |
Konu |
| 1) |
Bilgisayar sistemlerine giriş, sayı sistemleri, ikili aritmetik ve veri temsili
|
| 2) |
Mikroişlemci mimarisi
|
| 3) |
Talimat seti: Yükle, Sakla, Adresleme modları
|
| 4) |
Adresleme modları
|
| 4) |
Talimat seti: Veri Hareketi Talimatları, mantık talimatları ve aritmetik talimatlar
|
| 5) |
Buyruk kümesi |
| 6) |
Mikroişlemci programlama örnekleri |
| 7) |
Temel girdi/çıktı arayüzü
|
| 8) |
Bellek arayüzü
|
| 9) |
Kesintiler, alt program ve yığın işlemi
|
| 10) |
Programlama uygulaması (kesintileri kullanarak)
|
| 11) |
Doğrudan Bellek Erişimi (DMA)
|
| 12) |
Mikroişlemci tabanlı sistem tasarımı
|
| 13) |
Arithmetic co-processors |
| 14) |
Mikroişlemci tabanlı sistem tasarımında gelişmiş yöntemler: çok çekirdekli sistemlere giriş
|
| 15) |
Final sınavı/proje/sunum dönemi |
| 16) |
Final sınavı/proje/sunum dönemi |
| Required/Recommended Readings | ARM Assembly Language Fundamentals and Techniques, William Hohl Christopher Hinds, CRC Press, 2014.
Computer Organization and Embedded Systems, Hamacher, Vranesic, Zaky, Manjikian, 6Ed, Mgh, 2012.
Barry B. Brey, The Intel Microprocessors: Pearson New International Edition, 8/E, 2013.
Patterson, David A; Hennessy, John L, Computer organization and design: the hardware/software interface by The Morgan Kaufmann series in computer architecture and design, Revised 4th edition, 2012.
ARM Cortex-A9 microprocessor tutorials, instruction set and DE1-SoC manuals – online.
|
| Teaching Methods | Contact hours using “Flipped Classroom” as an active learning technique. |
| Homework and Projects | There will be assignments with these topics: 1. Binary arithmetic, 2. Microprocessor architecture 3. Microprocessor programming 4. Microprocessor programming with interrupts 5. Co-processors. Some will be given as quizzes, depending on the classroom/lab availability.
There will be a group project on microprocessor-based system design. Forming groups with at least 1 EE and 1 COMP students is encouraged. Project demo and presentations is open to all faculty members; COMP and EE department members are explicitly invited.
|
| Laboratory Work | Students will carry out experiments on the following topics: programming a microprocessor for simple I/O operation, programming a microprocessor using interrupts and sub-routines, building a microprocessor-based system on evaluation board. Students are required to get prepared for their lab work beforehand by using off-text book learning strategies, when needed. Students carry out lab work with their lab mates. Lab time is limited; therefore, they need to plan their teamwork accordingly. There are at least 7 lab sessions. First lab session is not reported, is not graded. |
| Computer Use | Laboratory work requires computer usage for microprocessor programming. Homework assignments require using computer aided design tools and emulators, too. |
| Other Activities | None |
| Assessment Methods |
| Assessment Tools |
Count |
Weight |
| Laboratuar |
6 |
% 30 |
| Küçük Sınavlar |
7 |
% 25 |
| Projeler |
1 |
% 20 |
| Ara Sınavlar |
1 |
% 25 |
| TOTAL |
% 100 |
|
| Course Administration |
Instructor’s office and phone number: 5th Floor
office hours: TBA
email address: ayhant@mef.edu.tr
Policies:
Missing a midterm: Provided that proper documents of excuse are presented, a make-up exam will be given for the missed midterm. Make-up exam is scheduled within the 7 days that the student does not have an excuse anymore.
Missing a final/project: Faculty regulations.
Homework assignments are due 2 weeks after it is announced. Late ones are not accepted unless a faculty approved excuse is presented.
All exams are in closed-notes and closed-books format. Necessary instruction set and manuals will be provided or brought by the student.
To be eligible of submitting the final project, you should attend 5 out of 7 lab sessions, collect 160pnt out of 800 from lab reports and homework and your midterm score should be at least 20 (out of 100).
Anyone with a final project score lower than 20 (out of 100) will fail.
A reminder of proper classroom behavior, code of student conduct: YÖK Regulations
Statement on plagiarism: YÖK Regulations
http://3fcampus.mef.edu.tr/uploads/cms/webadmin.mef.edu.tr/4833_2.pdf
|