PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA MADRE Y MAESTRA FACULTAD DE CIENCIA DE LAS INGENIERÍAS DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES PROGRAMA Microprocesadores Clave ITT – 327 T P C 3 0 3 (Teoría) 0 3 1 (Laboratorio) Prerrequisitos: ITE-323+ ISC-201 ó ISC –204 Correquisito: Laboratorio. DESCRIPCIÓN: Introducción a la arquitectura y diseño de sistemas de microprocesadores basado en la familia Intel x86. Mecanismos de entrada y salida. Arquitectura de memoria e interconexión. OBJETIVOS GENERALES: Introducir el análisis y diseño de sistemas convencionales y avanzados basados en microprocesadores, periféricos de entrada/salida y los sistemas de memorias para que el estudiante adquiera los conceptos y destrezas básicas para el entendimiento y construcción de cualquier sistema de µP. CONTENIDOS: Unidad I: 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 Introducción. Sistema Básico de un Microcomputador y su Arquitectura Precedentes e historia del Microprocesador y las PC. Sistemas numéricos y formato de la Data. Conceptos Básicos de Microprocesadores. Arquitectura Interna del Microprocesador. Modos Real y Protegido de direccionamiento a Memoria. Unidad II: Introducción al 8088/86. Especificaciones de Hardware 2.1 Diagrama Interno. Definiciones y funciones de terminales. 2.2 El sistema de reloj y el generador de Reloj (8284A). 2.3 Tiempos y estados de Buses e Interfaz. 2.4 Modos de operación del µP (máximo y mínimo). 1 2.5 El controlador de canal/bus (8288A). 2.6 Registros y Capacidad física de memoria y entrada /salida. 2.7 Mecanismos asíncronos. Interrupciones y DMA. Unidad III: Interfaz del 8088/86 a memoria. 3.1 Dispositivos de memoria. 3.2 Arquitectura de los buses del 8088/86. 3.2 Decodificación de direcciones y selección de dispositivos (Chip Select). 3.3 Memoria RAM y consideraciones de interfaz. 3.4 Memoria ROM y consideraciones de interfaz. 3.5 Observaciones de tiempo y secuencia de señales del bus de control. Unidad IV: Periféricos de entrada/salida en sistemas de µP 8088/86. 4.1 Decodificación de direcciones de puertos de entrada/salida. 4.2 Interfaz de periféricos programable (8255A). 4.3 Interfaz de Teclado/Display programable (8279). 4.4 Temporizador/contador programable (8253/8254). 4.5 Interfaz de comunicación programable (8251/16550). 4.6 Conversión Análogo-Digital & Digital-Análogo en sistemas de µP. Unidad V: Interrupciones en sistemas de µP 8088/86. 5.1 Procesamiento básico de interrupciones. Clases de interrupciones. 5.2 Controlador programable de interrupciones (8259A). 5.3 Ejemplos de Interrupciones. Diseños del Hardware y Software. Unidad VI: Acceso directo a memoria y controlador DMA. 6.1 Operaciones básicas del acceso directo a memoria. 6.2 Controlador DMA (8237). 6.3 Operaciones de canal/bus compartido. Sistemas de memoria de discos. Unidad VII: Introducción al diseño de sistemas de microprocesadores y sucesores al µP 8088/86. Arquitectura interna y característica. 7.1 Microprocesadores 80186, 80188, y 80286. 7.2 Microprocesadores 80386 y 80486. 7.3 Microprocesadores Pentium y Pentium Pro. 7.4 Microprocesadores Pentium II, Pentium III, y Pentium 4. 7.5 Conceptos básicos de selección de parámetros de operación. 2 EVALUACIÓN: EXAMENES UNIDADES A VALUAR PORCENTAJES 1er. Parcial 2do. Parcial Exposición Tareas y Asignaciones Examen Final Total I, II y III IV - V VII 20% 20% 10% 20% 30% 100% Acumulativo CONSULTA BIBLIOGRÁFICA: Brey, Barry B. Los Microprocesadores Intel: 8086/8088, 80186/80188, 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium Pro Processor, Pentium II, Pentium III, and Pentium 4. Arquitectura, Programación e Interfaz. 7 ED. Prentice Hall Walter A. Triebel and Avtar Singh. 8088 and 8086 Microprocessors: Programming, Interfacing, Software, Hardware, and Applications (4th Edition), Prentice Hall, 2003 Walter A. Triebel and Avtar Singh. Lab Manual to Accompany the 8088 and 8086 Microprocessors: Programming, Interfacing, Software, Hardware, and Applications (4th Edition), Prentice Hall, 2003 Muhammad Ali Mazidi, Janice Gillispie-Mazidi. 80X86 IBM PC and Compatible Computers: Assembly Language, Design, and Interfacing Volumes I & II. 4 ED. Prentice Hall, 2002 Abel, Peter. Lenguaje Ensamblador y Programación Para PC-IBM y Compatibles. Prentice Hall, 1996 J Terry Godfrey. Lenguaje Ensamblador para microcomputadoras IBM. Prentice Hall. 1991 Rollins, Dan. The IBM PC 8088 Macro Assembler. Actualizado por: Ing. Ernesto Pérez Rosario. Agosto-2009 3