وب سایت شخصی جواد راستی
وب سایت شخصی جواد راستی

سخت‌افزار کامپيوتر و کنترل کامپيوتري

اين درس مي‌تواند به عنوان درس مدارهاي واسط يا سخت‌افزار كامپيوتر يا مباحث پيشرفته در سخت‌افزار ارائه شود. توصيه مي‌شود جهت فهم بهتر و درك عملي درس، آزمايشگاه مدارهاي واسط كه سرفصل آن پيوست است نيز همزمان ارائه گردد.

هدف

• آشنایی با عملکرد سیستمهای مبتنی بر پردازنده به ویژه کامپیوترها.
• آشنایی با نحوه کنترل دستگاههای خارجی از طریق برنامه نویسی پورتهای کامپیوتر در محيطهاي DOS و ويندوز
• آشنایی با وسایل جنبی کامپیوتر.

پیش نیاز

ريزپردازنده 1

سر فصل مطالب درس

يادآوري عملکرد پردازنده ها و سیستمهای مبتنی بر پردازنده: آشنایی با پردازنده8086/88 و ساختار مادربورد کامپیوترهای پایه PC-XT و بايوس، تراشه 8255، يادآوري برنامه‌نويسي زبان اسمبلي 8086/88.
آشنایی با نحوه طراحي يك كارت ساده XT: مباني آدرس‌دهي، نحوه برنامه‌نويسي تحت DOS و ويندوز، مقدمه‌اي بر نحوه درايورنويسي تحت ويندوز، آشنايي با کارتهای (اسلاتهاي) کامپیوتری ISA، EISA، PCI، AGP و PCI-Express و بررسي مزاياي هريك از آنها.
اصول برقراري ارتباط با كامپيوتر: كنترل جريان داده به روش تأخير و دست‌دهي، كنترل پورتها تحت DOS و ويندوز، آشنايي با كنترل كامپيوتري به كمك زبانهاي مختلف (QBASIC، اسمبلي، پاسكال، دلفي، Turbo C++، Visual C++، Visual Basic، MATLAB)، ساخت فايل DLL، توابع API.
وقفه‌هاي سخت‌افزاري و نرم‌افزاري كامپيوتر: تراشه 8259، DMA.
اصول ارتباط موازي: برنامه‌نويسي پورت موازي كامپيوتر، مثال كاربردي (A/D و LCD)، آشنايي با چاپگر، كنترل چاپگر بدون كامپيوتر.
اصول ارتباط سريال: برنامه‌نويسي پورت سريال كامپيوتر، مودم، كنترل به كمك مودم و تلفن، مثال كاربردي.
آشنایی با پورت USB: معماري USB، جريان اطلاعات در USB، پروتكل USB، توصيفگرها و درخواستها در USB، سخت‌افزار USB، نرم‌افزار USB، مثال كاربردي.
اصول دستگاههاي جانبي: عملگرها، حسگرها، مدارهاي واسط الكترونيكي، كنترل‌كننده‌ها، تكنيكهاي پيشرفته.
كنترل دستگاهها از راه دور: اصول برنامه‌نويسي شبكه، روال كنترل دستگاهها از طريق شبكه كامپيوتري، برنامه‌هاي سرور/مشتري، مثال كاربردي.
سيستمهاي بلوتوث: توپولوژي و معماري و پروتكل بلوتوث، سخت‌افزار بلوتوث، نرم‌افزار بلوتوث، ويروسهاي بلوتوث.
باس IEEE-1394
مروري بر پردازنده‌هاي اينتل: مادربوردها، حافظه‌ها، كارت گرافيكي، مانيتور، استانداردهاي IDE و SATA و SCSI، تكنولوژيهاي ذخيره‌سازي، ابزارهاي ورودي، ابزارهاي خروجي، مونتاژ و اسمبل كامپيوتر، سخت‌افزار شبكه و پياده‌سازي آن.

منابع

• "The 80x86 IBM PC & Compatible Computers", Muhammed Ali Mazidi and et al, Prentice Hall,2007.

• "مرجع علمي-كاربردي سخت‌افزار"، شيرزاد شهرياري، انتشارات جهاد دانشگاهي مشهد، 1384.
• "اصول كامل راه‌اندازي و كنترل دستگاههاي جانبي توسط كامپيوتر"، محسن شكيبافر، انتشارات نص، 1384.
• "اسلاتهاي توسعه و طراحي كارتها"، شيرزاد شهرياري، انتشارات جهاد دانشگاهي مشهد، 1378.
• "آشنايي با قطعات سخت‌افزار كامپيوتر و نحوه كار آنها"، محمدرضا گرمخوراني، انتشارات نوپردازان، 1383

• "PC Interfaces under Windows", Burkhard Kaink and Hans-Joachim Berndt, Elektor Electronics Publications, 2002.
• "IBM personal computer XT, Technical Reference", Volume 1,2, IBM, 1983.
• "IBM personal computer AT, Technical Reference", IBM, 1984.
• "The Intel Microprocessors", Barry B. Brey, Prentice Hall, 2006.
• "PIC Microcontroller and Embedded Systems", Muhammed Ali Mazidi and et al, Prentice Hall, 2007.
• "The 8051 Microcontroller and Embedded Systems Using Assembly and C", Muhammed Ali Mazidi and et al, Prentice Hall, 2006.

• "طراحی، برنامه نویسی و ربط دهی خانواده 8086/88"، جان افن بک، ترجمه دکتر علی پیروی، انتشارات آستان مقدس، 1377.
• "مدارهای واسطه"، تامپکینز – وبستر، ترجمه دکتر علی پیروی، انتشارات آستان مقدس، 1382.
• "مبانی میکروپروسسورها و مدارهای واسطه"، دکتر سید محمد احدی، انتشارات دانشگاه امیرکبیر، 1382.
• "اصول طراحي سيستمهاي ميكروپروسسوري"، دكتر سيد احمد معتمدي، چاپخانه علمي و فرهنگي، 1377.
• سيستمهاي ميكروپروسسوري 16 و 32 بيتي، دكتر سيد احمد معتمدي، چاپخانه علمي و فرهنگي، 1377.