I stopień - Inżynieria biomedyczna

Wykład z przedmiotu Podstawy Organizacji Systemów Komputerowych

1. Organizacja zajęć, zasady zaliczenia, literatura

2. Architektura procesorów Intel x86, rejestry ogólnego przeznaczenia, jednostka arytmetyczno-logiczna, flagi

3. Przestrzeń adresowa, adresowanie pamięci i urządzeń wejścia-wyjścia, segmentacja pamięci, tryby adresowania

4. Model programowy procesora, cykl rozkazowy

5. Rozkazy i techniki przesyłania informacji, transfer blokowy

6. Rozkazy arytmetyczne, formaty liczb, działania na liczbach wielokrotnej długości, obliczenia zmiennoprzecinkowe – emulacja programowa i wykorzystanie koprocesora

7. Operacje na bitach, ciągach i łańcuchach

8. Rozkazy sterujące bezwarunkowe i warunkowe, skoki ze śladem, wykorzystanie stosu

9. Organizacja procesora, moduły obsługi interfejsu i wykonywania rozkazów,  kolejkowanie rozkazów

10. System przerwań, wektoryzacja, obsługa wielopoziomowa

11. Tryby pracy procesora: rzeczywisty i chroniony

12. Wstęp do programowania w asemblerze: kody mnemotechniczne instrukcji, zmienne, etykiety, dyrektywy, składania linii programu

13. Przebieg asemblacji, operacje na słowniku nazw, raporty o błędach, konsolidacja

14. Makroinstrukcje, podprogramy, przekazywanie parametrów do podprogramów, ramka stosu

15. Modele pamięci i ich konsekwencje, statyczna i dynamiczna rezerwacja pamięci

16. Interfejs programowy do języków wysokiego poziomu C i PASCAL

17. Typowe układy wejścia-wyjścia, obsługa urządzeń wejścia-wyjścia

18. Komunikacja równoległa i szeregowa, wspomaganie sprzętowe

19. Obsługa przerwań sprzętowych i programowych, rola sprzętowego kontrolera przerwań,

20. Bezpośredni dostęp do pamięci (DMA), kontroler DMA, współpraca z jednostką centralną, programowanie i przebieg transferu

21. Elementy architektury x86-32 i x86-64, procesory CISC i RISC

22. Architektura komputerów w standardzie PC

23. Pamięć masowa, dyski stałe, dyski optyczne, pamięci FLASH

24. BIOS organizacja i udostępniane funkcje

25. Konsola użytkownika, współpraca z klawiaturą i urządzeniem wskazującym, techniki buforowania strumienia danych

26. Obsługa ekranu w trybie znakowym i graficznym

27. Obsługa przerwań sprzętowych w komputerze PC

28. Przerwania programowe i przekazywanie parametrów do funkcji udostępnianych
przez BIOS

29. Zegar czasu rzeczywistego i zegar systemowy

30. System operacyjny, organizacja, oferowane funkcje i usługi

31. Wprowadzenie do systemów wbudowanych

32. Systemy wbudowane wykorzystujące komputery zgodne PC

33. Komputery modułowe w standardzie PC104

34. Komputery modułowe wykorzystujące magistralę VME

35. Komputery modułowe wykorzystujące magistralę COMPACT PCI

36. Organizacja interfejsu z obiektem sterowania lub monitoringu

37. Systemy operacyjne w systemach wbudowanych: systemy WINDOWS embedded, Linux, QNX

38. Specyfika oprogramowania dla systemów wbudowanych

39. Obsługa programowa interfejsu z obiektem – sterowniki urządzeń

40. Techniki obsługi przerwań sprzętowych: procedury obsługi przerwań, zadania obsługujące przerwania

41. Praca w czasie rzeczywistym – techniki realizacji

42. Programowa obsługa standardowych interfejsów komunikacyjnych

43. Dedykowane oprogramowanie czasu rzeczywistego, techniki tworzenia mini jądra,
procedur obsługi przerwań, pętli programowej

44. Diagnostyka oprogramowania

45. Przykłady systemów wbudowanych