Embedded Systems

Prof. Dr. L. Kabulepa

Kurzinhalt

Vorlesung:

Einführung in den Aufbau und die Arbeitsweise von Mikrocomputern
> Die Hardware-Komponenten eines Mikrocomputers: Adress-, Daten- und Steuerbus, Speicher (ROM, RAM, EPROM, Flash), Ein/Ausgabe, Interrupt- Controller, DMA-Controller, Zentraleinheit (Steuerwerk, Rechenwerk)

Detaillierter Aufbau eines Mikrocomputers
> Busanschaltung von Speicher und Peripherie-Modulen: Adress-Dekodierung, Spiegeladressen, Bus-Signale, Timing Peripherie-Module: Parallele und serielle Schnittstellen, Zeitgeber und Zähler, Interrupt-Controller, Echtzeituhr

Die Programmierung von Mikrocomputern
> Software - Entwicklungsprozess: „Analyse / Design - Edit - Compile (C) - Assemble - Link - Locate - Load - Debug“, Batch Files, Make Files Maschinen- und Compiler-Spezifisches: Aufrufkonventionen, Stack-Aufbau, Unterbrechungs-Verarbeitung, Einbindung von Assembler-Funktionen in CProjekte

Die Architektur der „Advanced RISC Machine“ (ARM)
> Prozessorkern: Register, Arithmetisch logische Einheit (ALU), Pipelining Programmiermodell: Struktur und Verwendung der einzelnen Prozessor-Register Speicherorganisation: Datentypen, Byteordnung, Reservierte Speicherbereiche

Die Befehlsstruktur der ARM – Prozessoren (V5T)
> Adressierungsarten: direkt, indirekt, indiziert Befehlsvorrat: Transport-, Arithmetik- und Logikbefehle, Schiebe- und Rotierbefehle, Bit - Manipulation, Befehle zur Programmverzweigung (Sprünge, Unterprogrammaufrufe), Interrupts, Befehle zur Prozessorkontrolle