Yazar "MEHMET BAKACAK" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 1 / 1
  • Küçük Resim
    Öğe
    Eğitim amaçlı temel bir mikroişlemci tasarımı ve gömülü sistem uygulaması
    (Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı, 2021) MEHMET BAKACAK
    Baskı devre çıkarma ve lehimleme ile devre tasarlamak hem çok zor hem de maliyetlidir. Devre karmaşıklığının artması tasarım metotlarının değişimini de hızlandırmıştır. Hem tasarımcılara esneklik sağlamak, tasarımın süresini ve maliyetini düşürmek hem de tasarımın dijital ortamda uygulanabilir olması için "Donanım Tanımlama Dilleri" (Hardware Data Language-HDL) ortaya çıkmıştır. Donanım tanımlama dili kullanarak, Merkezi İşlem Birimi (Central Processing Unit-CPU) gibi karmaşık devreleri alt birimler halinde yazılımsal olarak tasarlamak ve tek bir Yonga Üzerinde Sistem (System on Chip-SoC) oluşturmak kolay hale gelmiştir. Tasarımları deneyip görmek için de Sahada Programlanabilir Kapı Dizileri (Field Programmable Gate Array-FPGA) gibi tekrar programlanabilir tümleşik devre kartları geliştirilmiştir. Tasarlanan bir mikroişlemci FPGA kartlarına yüklenebilir ve FPGA kartları üzerinde çalıştırılabilir. Mikroişlemciyi bu şekilde somutlaştırmak, eğitim ortamında mikroişlemcinin yapısının ve çalışmasının daha iyi anlaşılmasını sağlar. Bu tez çalışmasında kullanılan mikroişlemci, Karmaşık Komut Kümesi Bilgisayar (Complex Instruction Set Computer- CISC) işlemci mimarisi ve Von-Neumann bellek yapısı modelindedir. Tek Çevrim (Single Cycle), 16 bit veri yolu ve 12 bit adres yoluna sahiptir. Her bir komut 16-bit kelime uzunluğuna sahiptir. Hem lojik komutları hem de saklama ve yer değiştirme komutlarını yürütebilmektedir. Bu mikroişlemci, Morris Mano' nun 16 Bitlik mikroişlemcisi temel alınarak Quartus uygulaması üzerinde "yüksek hızlı tümleşik devre tanımlama dili" (Very High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language-VHDL) yazılım dili kullanılarak tasarlanmıştır. Tasarlanan mikroişlemci, ModelSim uygulamasında simule edilmiş ve Intel (Altera) firmasının ürettiği DE0 Nano FPGA kartı üzerinde çalıştırılmıştır. Tasarlanan sistem gerçeklenmiş ve doğrulaması yapılmıştır.