| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| İleri Mikroişlemciler | EEM 431 | 7 | 3 + 0 | 3 | 4 |
| Ön Koşul Dersleri | Mikroişlemciler dersini almış olmak |
| Önerilen Seçmeli Dersler | |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Koordinatörü | Dr.Öğr.Üyesi BURHAN BARAKLI |
| Dersi Verenler | Dr.Öğr.Üyesi BURHAN BARAKLI, |
| Dersin Yardımcıları | |
| Dersin Kategorisi | Diğer |
| Dersin Amacı | ARM M4 çekirdeğine sahip yeni nesil işlemci mimarisinin tanıtılması ve yapısının incelenmesi. Bu işlemci mimarisinde bulunan ve sayısal ölçme/kontrol/kumanda işlemlerinin gerçekleştirilmesi için gerekli olan temel çevre birimlerinin tanıtılması ve bu birimlerin C programlama dilini kullanarak programlama yeteneğinin kazandırılması, disiplinler arası ilişki içeren ilgili senaryoya göre karmaşık mühendislik problemlerin çözümünde donanımsal ve yazılımsal tasarımların/çözümlerin ARM M4 çekirdeğine sahip yeni nesil işlemci ile gerçekleştirilmesi |
| Dersin İçeriği | ARM M4 çekirdeğine sahip işlemci mimarisi, hafıza yapısı, genel amaçlı giriş çıkış portlarının tanıtılması, zamanlayıcı ve kesme yapıları, Gelişmiş mikrodenetleyici mimarisi ve çevre birimleri , Yazılım, Donanım Güvenliği , Haberleşme birimleri, Hafıza ve Kayan Nokta Biriminin Kullanımının tanıtılması, ARM çekirdeğine sahip işlemcileri C programlama dilinde programlama ve CCS (Code Composer Studio) arayüzünün tanıtılması |
| # | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
|---|---|---|---|
| 1 | ARM M4 çekirdeğine sahip gelişmiş işlemci mimarisini öğrenmek | Anlatım, Soru-Cevap, | |
| 2 | Hafıza yapısını öğrenmek | Anlatım, Soru-Cevap, Bireysel Çalışma, | |
| 3 | Genel Amaçlı Giriş çıkış yapılarının öğrenmek | Anlatım, Soru-Cevap, Bireysel Çalışma, | |
| 4 | ARM M4 çekirdeğine sahip gelişmiş işlemci çevre birimlerini öğrenmek | Anlatım, Soru-Cevap, | |
| 5 | Zamanlayıcı ve kesme ayarlarını öğrenmek | Anlatım, Soru-Cevap, | |
| 6 | C Dilinde ARM çekirdek tabanlı işlemci programlama yeteneğinin geliştirilmesi ve programlama arayüzünün öğrenilmesi | Anlatım, Soru-Cevap, | |
| 7 | Disiplinler arası ilişki içeren karmaşık mühendislik problemleri için çözüm algoritmalarını geliştirme | Anlatım, Soru-Cevap, |
| Hafta | Ders Konuları | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Gelişmiş işlemci mimarisi ve ARM çekirdek tanıtımı | |
| 2 | ARM M4 işlemci genel mimarisi, işlemci saat darbeleri üretimi ve sistem kontrolü | |
| 3 | Genel Hafıza, kayan nokta aritmetik birimi (FPU) ve kaydedici yapısı | |
| 4 | Genel amaçlı giriş çıkışların (GPIO) özelliklerinin tanıtılması | |
| 5 | Genel Amaçlı zamanlayıcı/sayıcı yapısı ve özellikleri | |
| 6 | ADC yapısı ve çalışma modları | |
| 7 | Kesme ve yığın yapısı | |
| 8 | Haberleşme birimleri | |
| 9 | Yazılım, Donanım Güvenliği ve Güç Tasarruf Modu | |
| 10 | Doğrudan Hafızaya Erişim (DMA) biriminin incelenmesi | |
| 11 | Gömülü C programlama dilinin yapısının ve programlama arayüzünün tanıtılması (CCSv5) | |
| 12 | Genel Amaçlı Giriş Çıkışlar (GPIO) ve Zamanlayıcı ve kesme kullanımı ile ilgili yazılım geliştirme | |
| 13 | ADC biriminin kullanılması ve Uyku-modunun kullanımına yönelik yazılım geliştirme | |
| 14 | Hafıza ve Kayan Nokta Biriminin Kullanılmasına yönelik yazılım geliştirme |
| Kaynaklar | |
|---|---|
| Ders Notu | İleri Mikroişlemciler Ders Notu |
| Ders Kaynakları | [1] Stellaris LM4F120H5QR Microcontroller datasheet, http://www.engr.usask.ca/classes/EE/392/Lab-Guides/11-ARM/lm4f120h5qr.pdf [2]Embedded Systems: Introduction to Arm® Cortex(TM)-M Microcontrollers (Volume 1), Jonathan W Valvano, http://www.amazon.com/Embedded-Systems-Introduction-Cortex-Microcontrollers/dp/1477508996/ref=pd_bxgy_b_img_y |
| Sıra | Program Çıktıları | Katkı Düzeyi | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
| 1 a | Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; | ||||||
| 1 b | Bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | ||||||
| 2 a | Karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; | ||||||
| 2 b | Bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | ||||||
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | ||||||
| 4 | Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | ||||||
| 5 a | Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama becerisi. | ||||||
| 5 b | Deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | ||||||
| 6 a | Disiplin içi takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi. | ||||||
| 6 b | Çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi. | ||||||
| 6 c | Bireysel çalışma becerisi. | ||||||
| 7 a | Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma, etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme becerisi, | ||||||
| 7 b | En az bir yabancı dil bilgisi. | ||||||
| 7 c | Etkin sunum yapabilme becerisi. | ||||||
| 7 d | Açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | ||||||
| 8 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | ||||||
| 9 a | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk hakkında bilgi, | ||||||
| 9 b | Mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | ||||||
| 10 a | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; | ||||||
| 10 b | Girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık | ||||||
| 10 c | Sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | ||||||
| 11 a | Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; | ||||||
| 11 b | Mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | ||||||
| # | Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı | PÇ 1 | PÇ 1 a | PÇ 1 b | PÇ 2 | PÇ 2 a | PÇ 2 b | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 5 a | PÇ 5 b | PÇ 6 | PÇ 6 a | PÇ 6 b | PÇ 6 c | PÇ 7 | PÇ 7 a | PÇ 7 b | PÇ 7 c | PÇ 7 d | PÇ 8 | PÇ 9 | PÇ 9 a | PÇ 9 b | PÇ 10 | PÇ 10 a | PÇ 10 b | PÇ 10 c | PÇ 11 | PÇ 11 a | PÇ 11 b |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | ARM M4 çekirdeğine sahip gelişmiş işlemci mimarisini öğrenmek | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 2 | Hafıza yapısını öğrenmek | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 3 | Genel Amaçlı Giriş çıkış yapılarının öğrenmek | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 4 | ARM M4 çekirdeğine sahip gelişmiş işlemci çevre birimlerini öğrenmek | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 5 | Zamanlayıcı ve kesme ayarlarını öğrenmek | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 6 | C Dilinde ARM çekirdek tabanlı işlemci programlama yeteneğinin geliştirilmesi ve programlama arayüzünün öğrenilmesi | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 7 | Disiplinler arası ilişki içeren karmaşık mühendislik problemleri için çözüm algoritmalarını geliştirme |
| Değerlendirme Sistemi | |
|---|---|
| Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
| 1. Ara Sınav | 30 |
| 1. Proje / Tasarım | 10 |
| 2. Proje / Tasarım | 15 |
| 3. Proje / Tasarım | 15 |
| 4. Proje / Tasarım | 15 |
| 5. Proje / Tasarım | 15 |
| Toplam | 100 |
| 1. Yıl İçinin Başarıya | 50 |
| 1. Final | 50 |
| Toplam | 100 |
| AKTS - İş Yükü Etkinlik | Sayı | Süre (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) | 16 | 3 | 48 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) | 16 | 3 | 48 |
| Ara Sınav | 1 | 2 | 2 |
| Kısa Sınav | 2 | 1 | 2 |
| Ödev | 3 | 6 | 18 |
| Final | 1 | 2 | 2 |
| Toplam İş Yükü | 120 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 4,8 | ||
| Dersin AKTS Kredisi | 4 | ||