Avtomatlashtirishning texnik vositalari
Ushbu kitob Oʻzbekiston Respublikasi Oliy va Oʻrta taʼlim vazirligi tomonidan Toshkent toʻqimachilik va yengil sanoati instituti hamda ushbu instituti bilan hamkorlikda ishlab chiqilgan boʻlib, unda informatika va axborot texnologiyalari yoʻnalishida tahsil olayotgan talabalarga moʻljallangan «Avtomatlashtirishning texnik vositalari» fanining uchinchi qismi – mikroprotsessorli vositalar haqida maʼlumot beradi. Kitobda mikroprotsessorlar va ularning ishlash tamoyillari, rivojlanish bosqichlari, turlari va arxitekturasi, turli xil nazorat va boshqaruv tizimlarida ularning qoʻllanilishi, shuningdek, zamonaviy mikrokontrollerlar va ularga oid platformalar (Arduino) hamda dasturlash muhiti (IDE) haqida batafsil maʼlumotlar berilgan.
Asosiy mavzular
- Kirish: Raqamli elektronika va mikroprotsessorlarning ahamiyati, ularning oʻzbek tilidagi adabiyotlar bilan tanishishi. Zamonaviy mikroprotsessorli tizimlar va ularning rivojlanishi. Loyihalash jarayoniga yondashuv va usullar. Kitobning tuzilishi va mazmuni, fanning maqsadi va vazifalari.
- 1-MА’RUZA: Mikroprotsessor texnikasining asosi: Elektron tizim, masala, tezlik, moslashuvchanlik, ortiqchalik, interfeys kabi asosiy atamalar. Mikroprotsessor va uning ishlash tamoyillari. Mikroprotsessorli tizimning tarkibi va ulanish shinalari.
- 2-MA’RUZA: Mikroprotsessorli tizimining ish tartiblari: Axborotni dasturiy almashish, uzilishlardan (Intermupts) foydalanib almashish, xotiraga bevosita ega bo‘lish (XBEB, PDP, DMA) usullari. Ularning afzalliklari va kamchiliklari.
- 3-MA’RUZA: Mikroprotsessorli tizimlar arxitekturasi: Bir shinali (Fon-Neyman) va ikki shinali (Garvard) arxitekturalar. Ularning afzalliklari va kamchiliklari. Mikroprotsessorli tizimlarning turlari.
- 4-MA’RUZA: Axborot almashuvini tashkillashtirish. Mikroprotsessorli tizimning shinalari: Axborotlar, manzil va boshqarish shinalarining vazifalari va tarkibi. Shinalarning turli usullarda ishlashi va sinxronizatsiya.
- 5-MA’RUZA: Axborot almashuv davri. Signallarni magistral bo‘yicha o‘tishi: Dasturiy, uzilishlar va XBEB ish tartiblari asosidagi almashuv sikllari. Magistral signallarining harakatlanishi va vaqt diagrammalari.
- 6-MA’RUZA: Magistralga ulangan qurilmalarning vazifalari: Protsessor, xotira va kiritish/chiqarish qurilmalarining vazifalari va magistral bilan o‘zaro aloqasi. Protsessorning registrlar va ichki tuzilishi.
- 7-MA’RUZA: Protsessorning ishlash jaroyoni. Operandlarni va protsessor registrlarini manzillash: Operandlar va protsessor registrlari, ularning manzillash usullari, xotirani qismlarga ajratish.
- 8-MA’RUZA: Protsessorning buyruqlar tizimi: Buyruqlarning turlari (axborot uzatish, arifmetik, mantiqiy, o‘tish) va ularning vazifalari. Protsessorning tezligiga ta’sir etuvchi omillar.
- 9-MA’RUZA: Mikrokontrollerlarning tarkibi va tashkillashtirilishi: Mikrokontrollerlarning turlari va tarkibi, protsessor yadrosi, buyruqlar tizimi va sinxronizatsiyalash sxemalari. Fon-Neyman va Garvard arxitekturalari.
- 10-MA’RUZA: Mikrokontrollerning dastur va axborot xotirasi: Dastur xotirasi, axborotlar xotirasi, MK registrlari, stek va tashqi xotira turlari va ularning vazifalari.
- 11-MA’RUZA: Mikrokontrollerni vaqt va tashqi muhit bilan aloqasini tashkillashtirish: Kiritish/chiqarish portlari, taymerlar va voqea protsessorlari, uzilishlar moduli va ularning ishlash tamoyillari.
- 12-MA’RUZA: Mikrokontrollerning qo‘shimcha apparat vositalari: Energiya isteʼmolini minimallashtirish, takt generatorlari, ishonchli ishlashni ta’minlash va qo‘shimcha modullar (komparatorlar, ARO‘, qo‘riqchi taymer).
- 13-MA’RUZA: PIC oilasiga mansub mikrokontrollerlarning asosiy xususiyatlari: PIC oilasining vazifasi va tarkibi, PIC16CXXX va PIC17CXXX oilalari, ularning arxitekturasi va xususiyatlari.
- 14-MA’RUZA: PIC16F8X guruhi mikrokontrollerlari: PIC16F8X guruhi mikrokontrollerlarining asosiy ko‘rsatkichlari va arxitekturasi, taktlash, xotira, registrlari, uzilishlari, maxsus vazifalari.
- 15-MA’RUZA: PIC16F8X guruhosti mikrokontrollerlarining buyruqlari: Buyruqlarning ro‘yxati va o‘lchami, baytlar, bitlar, boshqarish va konstantalar bilan ishlash buyruqlari. Dasturlash va sozlash xususiyatlari.
- 16-MA’RUZA: Mikrokontrollerlarda qurilmalar loyihalashtirish: Loyihalash bosqichlari, apparat va dasturiy vositalarni yaratish va sozlash, ularning birgalikda ishlashi.
- 17-MA’RUZA: PIC mikrokontrollerlari uchun dasturiy ta’minotni loyihalash. MPASM assembleri: MPASM assemblerining ishlashi, uning xususiyatlari, fayllar va direktivalar.
- 18-MA’RUZA: PIC mikrokontrollerlari uchun dasturiy ta’minotni loyihalash. MPASM va utilitlarda ishlatiladigan fayllarni kengaytirish: MPASM va uning yordamchi dasturlari (utilitlar) bilan ishlatiladigan fayllar va ularning vazifalari.
- 19-MA’RUZA: PIC – mikrokontrollerlariga dastur tuzish asoslari: Laboratoriya maketini tuzish, uni ishga tushirish (initsializatsiya) va mashq masalalarini dasturlash.
- 20-MA’RUZA: Arduino mikrokontroller oilasi: Arduino mikrokontrollerlarining turli versiyalari (UNO, Nano, Mega, Due, Leonardo, LilyPad), ularning kengaytiruvchi platalari (shildlar) va Arduino IDE dasturlash muhiti.
- 21-MA’RUZA: Shaxsiy kompyuter arxitekturasi: Shaxsiy kompyuterning asosiy tuzilishi, uning arxitekturasi, tizimli qurilmalari va foydalanuvchi interfeyslari.
- 22-MA’RUZA: Shaxsiy kompyuterlarning protsessorlari: Protsessorlarning tarixi, IBM PC protsessorlari (8086, 80286, 80386, 486, Pentium, Pentium Pro) va ularning xususiyatlari.
- 23-MA’RUZA: Shaxsiy kompyuterning tuzilishi. Shaxsiy kompyuterning tarkibiga kiruvchi qurilmalar: Shaxsiy kompyuterning xotirasi (operativ va doimiy), tizimli qurilmalari (protsessor, xotira, kiritish-chiqarish qurilmalari, tizimli shina) va foydalanuvchi interfeys vositalari.
- 24-MA’RUZA: Shaxsiy kompyuterlarning interfeyslari: ISA tizimli magistral, Centronics va RS-232C interfeyslari, ularning ishlash tamoyillari va signallari.
- 25-MA’RUZA: Dasturiy ta’minotni yaratish va sozlash: Dasturiy ta’minotni yaratish bosqichlari, xatoliklarni aniqlash va tuzatish usullari, sozlash vositalari.
- 26-MA’RUZA: 64-razryadli hisoblash tizim arxitekturasi: AMD Athlon 64, Intel Itanium va Power PC protsessorlarining arxitekturasi va xususiyatlari.
- 27-MA’RUZA: 64-razryadli hisoblash tizim arxitekturasi: AMD Athlon 64 va ALPHA protsessorlarining xususiyatlari, ularning rivojlanish yo‘nalishlari.