마이크로프로세서 하드웨어의 개요

목차

목 차
Ⅰ. 학습목표
1. 학습 단원명
2. 교과의 개관
가. 교과의 목표
나. 교과의 성격
다. 단원 설정의 이유
라. 단원의 목표
마. 지도상 유의점

Ⅱ. 학습분석
1. 단원 분석

Ⅲ. 학습자 및 실태 조사
1. 대상 학습자
2. 실태 조사

Ⅳ. 수업전략 수립
1. 학습 지도안

Ⅴ. 수업자료

본문내용

명한다.
。데이터메모리 설명(RAM)(ROM)
。RAM의 역할을 설명한다.
。제어장치를 설명하면서 준비한 6족 로봇의 제어장치부분을 설명한다.
5분
(준비되어있는 로봇을 보여주며 이해하기 쉽도록 비교설명)
1-2-2
중앙처리장치
。중앙처리장치(CPU)설명( 제어부, 산술논리연산장치 )
。인터럽트와 요구 신호, 응답 신호를 로봇을 보여주며
설명한다.
。ADD, SUB, MUL, DIV설명( 산술연산명령 )
。AND, OR, NOT, XOR설명( 논리연산명령 )
。제어부 중앙클록( Central Clock )설명한다.
。제어장치의 Fetch 설명한다.
。회로도를 띄워서 제도시간에 배웠던 것들과 ,CAD를 연관 지어 설명한다.
5분
(로봇의 장애물회피, 회전 동작을 보여주며 부가 설명)
1-2-3
입출력 포트
。Memory Bank설명한다.
。주변장치의 동작을 지시하는 제어신호 설명
5분
ex)를
비교설명
(동작지시)
정리
학습정리
및
평가
。중요했던 내용들을 다시한번 상기시킨다.
。간단하게 지금까지 수업내용을 몇줄로 요약한 PPT 자료를 보여주며 마지막 부가 설명과 함께 수업을 마친다.
5분
(PPT로 단원정리)
Ⅴ. 수업자료
1-1 마이크로프로세서의 탄생과 활용
˚ 1970년대 전자 공학계에서는 마이크로프로세서와 마이크로컴퓨터의 등장으로 실리콘 반도체를 응용하는 기술이 전자 기술의 발전을 이끌었다.
˚ 4004칩은 대규모 직접회로(Large scale integrated cir-cuit)기술과 MOS회로 방식을 써서 단일 실리콘 칩으로 만든 것이었고 1970년대 중 후반에는 가격이 저렴하면서도 고성능에다 처리능력이 향상된 마이크로프로세서를 탐재한 여러 종류의 마이크로컴퓨터 제품이 출시되기에 이르렀다.
˚ 중앙처리장치(CPU:Central Processing Unit), 메모리 그리고 입출력 포트(I/O Port)를 하나의 직접회로 칩으로 만든 단일 칩 마이크로프로세서가 출현하면서 제어 목적으로 쓰이고 있다.
1-2 디지털 컴퓨터의 기본 구성
˚ 컴퓨터라는 용어는 “주어진 데이터를 가지고 순차적 동작을 자동적으로 실행시키는 장치 또는 기계”라는 뜻을 가진다.
˚ 디지털 컴퓨터에서는 수량을 전기적 펄스의 유무 또는 전압 레벨의 고저에 의하여 나타낸다. 이 경우 단일 펄스가 있는가, 없는가, 또는 전압레벨이 높은가 낮은가에 따라 2진수의 한자리를 나타내는 비트가 `1`또는 `0`의 형태로 정해진다.
˚ 오퍼랜드 : 기계로 하여금 특정한 방법이나 순서로 오퍼랜드에 동작이 일어나도록 지시하는 명령을 나타내기도 한다.
˚ 오퍼랜드를 가지고 수행되는 더하기 빼기등과 같은 산술 연산이 있다. 이러한 간단한 연산일지라도 컴퓨터 내부의 여러 기능이 유기적으로 동작하는 과정을 거쳐 수행하게 된다.
1-2-1기억장치
˚ 데이터 메모리를 흔히 램(RAM)이라고 부른다.
˚ 명령이 저장되는 곳을 프로그램 메모리라고 부르는데 이 메모리로부터 호출되어 나오는 각각의 명령은 미리 정해진 경로를 따라 순차적으로 중앙 처리 장치로 들어가서 해독된 후 , 동작 하나하나가 제어 장치에 의하여 제어를 받으며 실행이 완료 될 수 있다.
1-2-2중앙처리장치
˚ 중앙 처리 장치는 산술 및 논리 연산 장치(ALU)와 제어장치를 합하여 일컫는 것으로 계산 시스템의 심장부에 속하며 시스템에 의하여 수행되는 모든 기능을 제어한다.
˚ 인터럽트와 같이 외부로부터 여러 가지 요구 신호를 인식하고 응답하는 역할도 한다.
˚ 제어장치는 컴퓨터내의 여러 기능부들을 논리적 순서에 따라 종합제어 하는 기능을 가진다. 여기에는 정확히 제어되는 중앙클록이 있어 이로부터 기본적인 클록펄스가 마련되며 이에 따라 시간적으로 시스템내의 제어 동작 하나하나가 진행된다.
˚ 제어장치는 메모리에 저장된 프로그램으로부터 명령을 불러내고 해독 명령의 패치한 다음 명령 실행에 필요한 동작이 일어나도록 해당하는 기능부나 회로에 제어 신호를 보내어 동작을 지시(명령의 실행)한다.
1-2-3 입출력 포트
˚ 입출력 포트는 주변 장치 또는 메모리 뱅크로부터 중앙처리장치가 데이터를 얻을 수 있게 하며 출력포트는 컴퓨터에서 처리된 결과를 외부 주변장치로 내보내는 역할과 계측 시스템의 경우 다른 주변 장치의 동작을 지시하는 제어 신호의 전달 기능도 수행한다.
학습정리
˚ 중요했던 내용들을 다시한번 상기시킨다.
˚ 간단하게 지금까지 수업내용을 몇줄로 요약한 PPT 자료를 보여주며 마지막 부가 설명과 함께 수업을 마친다.
※ ppt 자료는 별도 지참

키워드

마이크로프로세서,   하드웨어,   지도안,   개요,   수업지도안