MikroprosessoritLaajuus (3 op)

Osaamistavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija tuntee perinteisen (CISC) mikroprosessorin rakenteen ja toimintaperiaatteen. Hän tuntee erot CISC- ja RISC-prosessorien välillä ja ymmärtää rekisterien, käskykannan ja osoitusmuotojen merkityksen.

Opintojakson suoritettuaan opiskelija kykenee laatimaan yksinkertaisia assembler-ohjelmia ja omaa hyvät valmiudet laiteläheiseen ohjelmointiin esim. C-kielellä.

Sisältö

- CPU:n rakenne
- konekieli ja käskykanta
- tietotyypit
- tiedon tallennus muistissa
- osoitusmuodot
- keskeytykset
- assembler-ohjelmoinnin perusteet
- CISC vs RISC ja load/store-arkkitehtuuri
- Intel 8086 ja 80186 (tai vastaava) mikroprosessori
- Katsaus muihin prosessoriarkkitehtuureihin

Esitietovaatimukset

- tietotekniikan perusteet
- ohjelmoinnin perusteet
- digitaalitekniikan perusteet

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Opiskelija osaa kirjoittaa yksinkertaisen assemblyohjelman ja selittää yksinkertaisen assembly-ohjelman etenemisen. Ymmärtää prosessorin toimintaperiaatteen sekä ohjelma- ja työmuistin välisen eron. Ymmärtää ehdollisten haarautumisten toimintaperiaatteen ja osaa kutsua aliohjelmia.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Opiskelija osaa kirjoittaa yksinkertaisen assemblyohjelman ja selittää yksinkertaisen assembly-ohjelman etenemisen. Ymmärtää prosessorin toimintaperiaatteen sekä ohjelma- ja työmuistin välisen eron. Ymmärtää ehdollisten haarautumisten toimintaperiaatteen ja osaa kutsua aliohjelmia. Hallitsee osoitusmuodot ja osaa valita käyttötarkoitukseen sopivan osoitusmuodon. Osaa suunnitella aliohjelmia, joiden parametreissa ja paluuarvoissa käytetään rekistereitä. Ymmärtää pinomuistin toimintaperiaatteen ja miten pinomuistia käytetään paluuosoitteiden tallentamiseen.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Opiskelija osaa kirjoittaa yksinkertaisen assemblyohjelman ja selittää yksinkertaisen assembly-ohjelman etenemisen. Ymmärtää prosessorin toimintaperiaatteen sekä ohjelma- ja työmuistin välisen eron. Ymmärtää ehdollisten haarautumisten toimintaperiaatteen ja osaa kutsua aliohjelmia. Hallitsee osoitusmuodot ja osaa valita käyttötarkoitukseen sopivan osoitusmuodon. Osaa suunnitella aliohjelmia, joiden parametreissa ja paluuarvoissa käytetään rekistereitä. Ymmärtää pinomuistin toimintaperiaatteen ja miten pinomuistia käytetään paluuosoitteiden tallentamiseen. Ymmärtää keskeytysten toimintaperiaatteen ja osaa laatia keskeytyksiä käyttävän ohjelman. Osaa suunnitella aliohjelmia, jotka käyttävät pinoa parametrien välitykseen.