Bilgisayar Mühendisliği
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Genel Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu: CME305
Ders İsmi: Mikroişlemciler ve Mikrobilgisayarlar
Ders Yarıyılı: Güz
Ders Kredileri:
Teorik Pratik Laboratuvar AKTS
3 0 1 3
Öğretim Dili: Türkçe
Ders Koşulu:
Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: Hayır
Dersin Türü: Zorunlu
Dersin Seviyesi:
Lisans TYYÇ:6. Düzey QF-EHEA:1. Düzey EQF-LLL:6. Düzey
Dersin Veriliş Şekli:
Dersin Koordinatörü: Dr. Öğr. Üyesi YÜKSEL BAL
Dersi Veren(ler): Dr. Öğr. Üyesi YÜKSEL BAL
Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı: Mikrobilgisayarların; mimarisini, tasarımını, çalışma prensiplerini ve programlamasını öğretmek. Öğrencilere yazılım simülasyonları ile öğrenci guruplarına örnek projeler yaptırarak teorik bilgilerini uygulayabilme becerisini kazandırmak.
Dersin İçeriği: Giriş çıkış işlemleri ile ilgili temel kavramlar, I/O tasarımı ve I/O port programlama, bellekler ve bellek tasarımı, assembly programlama dili mantığı ve talimatları, yazılımsal ve donanımsal kesmeler ve alt programlar, seri giriş / çıkış, sayıcılar /zamanlayıcılar, analog arayüzler ve uygulamaları, diğer örnekler ve simülatör assembly uygulamaları, örnek mikroişlemci tabanlı donanım ve yazılım uygulamaları

Öğrenme Çıktıları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
Öğrenme Çıktıları
1 - Bilgi
Kuramsal - Olgusal
1) Mikroişlemci ve mikrobilgisayar tabanlı sistem kavramlarını, yapısını ve farklılıklarını açıklayabilme
2 - Beceriler
Bilişsel - Uygulamalı
1) Mikroişlemci ve mikrobilgisayar tabanlı sistem tümleşik donanım tasarımını (CPU, Bellek, I/O, Diğer) yapabilme
2) Assembly programlama dili ve mikroişlemci komutlarını kullanarak program yazabilme becerisi
3) Mikroişlemci tabanlı sistemlerde; kesmeler, dallanmalar, alt programlar, doğrudan bellek erişimi, HW kesme adedini arttırma gibi konularda uygulama becerisi
4) Mikroişlemci ve mikrobilgisayar tabanlı sistem olarak donanım tasarımını ve tasarıma uygun programlamayı yaparak projeler geliştirebilme
3 - Yetkinlikler
İletişim ve Sosyal Yetkinlik
Öğrenme Yetkinliği
Alana Özgü Yetkinlik
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği

Ders Akış Planı

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Mikrobilgisayar mimarisi tanıtımı, elemanları ve işlevleri, bağlantı yolları, çalışma prensibi, mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki farklar
2) Mikrobilgisayar mimarisi tanıtımı, elemanları ve işlevleri, bağlantı yolları, çalışma prensibi, mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki farklar
3) MİB iç mimarisinin tanıtımı ve birimlerin işlevleri, pin yapısı diyagramı, kontrol sinyalleri, yeni sinyaller üretme
4) MİB iç mimarisinin tanıtımı ve birimlerin işlevleri, pin yapısı diyagramı, kontrol sinyalleri, yeni sinyaller üretme
5) Destekleyici chip’ler ve işlevleri (kod çözücü, latch vs), bellekler, bellek çeşitleri, pin diyagramları ve iç yapıları, bellek tasarımı
6) Bellek tasarımı,ve uygulamaları
7) I/O tasarımı, I/O port programlama ve I/O operasyonları, seri giriş / çıkış, yazılımsal ve donanımsal kesmeler ve alt programlar
8) Arasınav
9) I/O tasarımı, I/O port programlama ve I/O operasyonları, seri giriş / çıkış, yazılımsal ve donanımsal kesmeler ve alt programlar
10) Assembly dili, temel talimatlar, bellek referanslı, yazıcı referanslı ve lojik talimatlar ve uygulamaları
11) Dallanma, çağırma, aritmetik ve diğer işlem talimatları ve uygulamaları
12) Dallanma, çağırma, aritmetik ve diğer işlem talimatları, donanım-yazılım tümleştirme ve uygulamaları (proje)
13) Donanım-yazılım tümleştirme ve uygulamaları (proje)
14) Donanım-yazılım tümleştirme ve uygulamaları (proje), mikroişlemci tabanlı sistemlerde analog ara yüzler; ADC ve DAC, Opamp’lar

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: Digital Computer Electronics, An Introduction to Microcomputers, Albert Paul Malvino
8 Bit Mikrobilgisayar tasarımı ve programlanması, Cihat Aytaç, Mehmet Kuntalp
Mikroişlemciler mikrobilgisayarlar, Eşref Adalı
Mikroişlemciler ve mikrobilgisayarlar ders notları, Yüksel Bal
Diğer Kaynaklar: Digital Computer Electronics, An Introduction to Microcomputers, Albert Paul Malvino
8 Bit Mikrobilgisayar tasarımı ve programlanması, Cihat Aytaç, Mehmet Kuntalp
Mikroişlemciler mikrobilgisayarlar, Eşref Adalı
Mikroişlemciler ve mikrobilgisayarlar ders notları, Yüksel Bal

Ders - Program Öğrenme Kazanım İlişkisi

Ders Öğrenme Kazanımları

1

2

3

4

5

Program Kazanımları
1) Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi
2) Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; 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 geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi
5) Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi
6) Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışabilme becerisi
7) Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi
9) Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatı uygulamaları hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi
11) Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri hakkında bilgi ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık

Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi 5
2) Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi 5
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 5
4) Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi 3
5) Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi 4
6) Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışabilme becerisi 3
7) Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi 5
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi 4
9) Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi 5
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatı uygulamaları hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi 3
11) Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri hakkında bilgi ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık 3

Ölçme ve Değerlendirme

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Laboratuar 6 % 25
Ara Sınavlar 1 % 35
Final 1 % 40
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 60
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 40
Toplam % 100