Realizace číslicových obvodů, číselné základy a převody mezi nimi, vyjádření čísel, příznaky při operacích s čísly, násobení, dělení, vyjádření čísel v pohyblivé čárce, operace v pohyblivé čárce a jejich nebezpečnost.
Realizace logických kombinačních obvodů, NAND, NOR, AND-OR-INVERT, Reed–Mullerova kanonická forma, Multiplexer, Dekodér, paměť ROM. Možnosti obvodů s třístavovým výstupem.
Logické sekvenční obvody, typy, popis. Paměťové členy, RS, RST, D-latch, JK, D, T, E. Návrh synchronního LSO. Obvodový a mikroprogramovatelný řadič.
Výstupy logických obvodů, přenos informace mezi registry, ALU a zápisníková paměť. Přechod od obvodového k mikroprogramovatelnému řadiči, jednoduchý miniprocesor. Konstrukce instrukcí, přístup k registrům, programový čítač. Vznik prvního procesoru a jeho vývoj. Mikroproceor, příznaky, zásobník.
Vstupy a výstupy jednočipových procesorů, připojení V/V ke společné sběrnici, adresový dekodér. Mikroprocesory a mikrokontroléry. Přerušovací systém, banky registrů, více úrovňová řešení, zatížení procesoru přerušením.
Realizace časového intervalu programem a čítačem. Zásobník procesoru ARM, hloubka zásobníku, umístění proměnných a zásobníku v datové paměti. Formát instrukcí a dat, instrukční soubor ARM, Thumb, Thumb-2, čtení programu, dat a adres.
Zvyšování výpočetního výkonu, pipeline. SIMD, MIMD, VLIW. Signálové procesory, počet sběrnic, MAC, šířka ALU, formát fraction. Struktura VLIW, zpracování instrukčního slova, pipelining code. Vývoj programů, strojový kód, JSA, Jazyk C a jeho přenositelnost. Vyšší jazyky, kompilované a interpretované, jejich dělení. Modulární programování.
Hlídací a podpůrné obvody mikroprocesoru. Interní periferie.
Paměti
Paralelní připojení paměti ke společné sběrnici, Problémy na sběrnicích
Připojení paměti k ARM. Připojení paměti přesahující přímý adresový prostor. Vstupy a výstupy. Metastabilita.
Zobrazovací jednotky. Tlačítka, klávesnice, dotyková řešení. Multitasking. Multiprocesorové systémy.
Komunikační a přístrojové sběrnice.