Přehled problematiky k testu

Přehled problematiky k testu
Náplň předmětu X38MIP a kontrolní otázky k terminu testu v semestru
Mikroprocesory řady 8051 /52 a jejich použití
Obecné blokové schéma mikroprocesorem řízeného přístroje
Architektura, paměťový model, datová paměť přímo, nepřímo adresovatelná, zásobník
(stack), jeho funkce a použití, bitově adresovatelná paměť, speciální funkční registry,
instrukční sada, programování.
Jednočipové mikropočítače řady 8051. Jednočipový mikropočítač 8051, AT89C51,
AT89C52, AT89S8252, AT89C2051 obvodová struktura, druhy a velikosti paměťových
prostorů, velikosti vnitřních pamětí?
Periferie na čipu AT89S8252, UART, čítače, jejich použití a programová obsluha, čtení
metodou dotazování na stav („polling“). Struktura a ovládání vstupně - výstupních bran,
připojení LED k výstupu. Použití instrukcí ANL, ORL pro modifikaci pouze vybraných bitů
slova (brány). Minimální sestava mikropočítače z řady 51 pro vestavnou aplikaci.
Použití IDE (integrovaného vývojového prostředí) Microvision 3 firmy Keil pro vývoj
aplikace s AT89C2051,….potřebné soubory, výstupní soubory, využití simulátoru pro ladění
programu pro AT89C2051. Použití překladače A51, výstupní soubory, soubory používané pro
programování paměti Flash jednočipového mikropočítače. Pseudoinstrukce (direktivy)
překladače A51 - ORG, SET, EQU, HIGH, LOW, DB, DS, INCLUDE.
Binární, hexadecimální a dekadická čísla, reprezentace záporných čísel – dvojkový doplněk
Mikroprocesory kontrolní otázky:
Kolik kombinací představuje možnost zápisu čísla v 8, 10, 16 , 20 bitech? Kolik Byte má
jeden kilobyte, jeden megabyte? Kolika adresovými signály se adresuje prostor 4 Gigabyte
(např. u procesoru ARM Cortex M3)?
Vysvětlete způsob reprezentace kladných a záporných čísel, dvojkový doplněk.
Zapište osmibitově (bez znaménka) hexadecimální ekvivalent dekadických čísel 10, 11, 12,
13, 14, 15, 16, 31, 32, 65, 64, 127, 128, 255.
Zapište 8-mi bitový hexadecimální ekvivalent čísla -1, -2, -15, -128 s využitím dvojkového
doplňku.
Jaké největší kladné a záporné číslo je možno znázornit 16-bitově ve dvojkovém doplňku?
Jaké největší číslo lze binárně zobrazit v 8 a 16 bitech bez znaménka, jaké rozmezí čísel lze
zobrazit v 8 a 16 bitech se znaménkém (dvojkový doplněk)? Zapište čísla -1 , -2, -3 vyjádřená
jako 32 bitová hexadecimální čísla s využitím dvojkového doplňku.
Uveďte a vysvětlete, jak se získá binární 16-bitová reprezentace čísla -5 vyjádřená pomocí
dvojkového doplňku.
Na jaké adrese začíná výkon programu procesoru AT89C2051, AT89S8252 po resetu ?, co je
to reset procesoru ? Nakreslete schéma připojení LED k výstupu AT89C2051 – brána P1, aby
LED protékal proud I = 2 mA, napětí na LED předpokládejte UAK = 2 V a napájení procesoru
Ucc = +5 V
Co se stane, pokud AT89C2051 bude mít napájení Ucc = + 3,3 V a na jeho vstup se přivede
signál z výstupu hradla HCT ve stavu H. ( Pozn. Vstupy AT89C2051 nejsou + V tolerantní).
1
Napište úsek programu, kde se naráz (naráz společně - tedy ne postupně) nastaví horní tři bity
P1.7 až P1.5 brány P1 na úroveň L ( log 0), aniž by tím byl ovlivněn stav ostatních bitů (P1.4
až P1.0). (Jaká instrukce se pro to musí nezbytně použít?)
Napište úsek programu, kde se naráz nastaví horní bity P1.1 a P1.2 brány P1 na úroveň H (log
1), aniž by tím byl ovlivněn stav ostatních bitů.
Kde může být v AT89S8252 umístěn zásobník (stack)? Jak maximálně velký zásobník
u tohoto procesoru může být, uveďte číslo a vysvětlete? Uveďte příklady příkazů- instrukcí
procesoru AT89S8252-, které využívají zásobník.
Uveďte příklady instrukcí (procesoru AT89S8252) čtení z paměti s přímým adresováním
a příklad instrukce čtení z paměti s nepřímým adresováními.
Kde je v AT89S8252 v paměti umístěn zásobník a jak se inicializuje.
Nakreslete základní minimální zapojení mikropočítače s AT89C2051, AT89S52
Struktura vstupně výstupní brány AT89S8252 (např. P1.). Jaká úroveň je na vstupně
výstupních pinech brány P1 (P3) ? Jaká úroveň musí být zapsána na (kvaziobousměrnou)
výstupní bránu, aby mohla sloužit jako vstupní.
Při jaké úrovni (H nebo L) je možné u AT89C51 získat větší proud a budit např. LED?
Nakreslete připojení LED k pinu P1.5.
Jak se mění obsah čítače T0 v režimu, ve kterém jste jej používali pro měření doby kyvu
MKO (monostabilního klopného obvodu).
Jakou nejdelší dobu kladného impulsu je možno měřit metodou hradlování čítače T0
v AT89C52, AT89S8252 (podobně, jako jste používali ve cvičeních), jestliže je použit krystal
o frekvenci 12 MHz, příp. 11,0592 MHz?
Jak je možno měřit délku kladného impulsu pomocí časovače v AT89C52? Jaký význam pro
to měl vstup /INT0 ?
Jakou dobu trvá vykonání instrukcí 8051 (např. NOP nebo LJMP), jestliže je použit krystal
o frekvenci 12 MHz, příp. 11,0592 MHz? Jaký údaj z katalogu k tomu je případně zapotřebí?
Nakreslete průběh signálu na výstupním pinu TxD (vysílač UART) u 8051, jestliže se vysílá
ASCII znak A. Nastavení 9600 Bd, 8 datových bitů, jeden stop bit, bez parity. Jaké je pořadí
jednotlivých bitů při vysílání? Jakou dobu bude trvat vyslání 1000 znaků (bez prodlev).
Jak jste ve své úloze přijímali a vysílali znaky prostřednictvím sériového rozhraní (RS-232)?
Jak se zjistí, že z nadřazeného počítače byl do interního obvodu UART v 8051 předán znak?
Uveďte tuto malou část programu, kterou jste tuto skutečnost zjišťovali.
Jak je možno poznat, že byl obvodem UART již přijat znak, případně již vyslán znak?
Jak se vysílá znak pomocí vestavěného obvodu UART a jak se zjistí, že znak byl již vyslán.
Jaká byla doba vyslání znaku na sériovou linku, jestliže používáte modulační rychlost
9600 Bd (8 datových bitů, 1 stop bit).
Čím je určena modulační rychlost při vysílání znaku vestavěným obvodem UART v 8051?
Jak se postupuje při využití externího přerušení a přerušení od časovače u 8051? Jaké se
musejí provést inicializace?
K čemu slouží tzv. křížové reference( CREF) při překladu, vysvětlete obsah tohoto výpisu,
Jaký soubor se využije pro programování paměti FLASH v AT89C2051 (jako se používalo na
cvičeních). Jak se tento soubor získá?
2
Napište úsek programu, jímž se (pouze) na pinech P1.7 a P1.5 nastaví úroveň H (1), a úsek
programu pro nastavení pouze na pinech P1.6 a P1.4 úroveň L ( 1). (Nápověda -instrukce
ORL, ANL).
Může být zásobník umístěn v paměti FLASH (code), v paměti XDATA, paměti DATA. Jaká
maximální kapacita (počet bajtů) zásobníku u procesoru AT89S8252 může být?
Mapa paměti, paměťový model, jaké instrukce slouží pro spolupráci (čtení, zápis) s pamětí
XDATA. Kolik bajtů vnitřní datové paměti RAM u AT89S8252 může být adresováno přímo
a kolik nepřímo. Jakým způsobem je adresována externí datová paměť (XDATA) u procesoru
AT89S8252?
Kam jsou mapované vstupně výstupní brány a další speciální funkční registry uAT89S8252?
Napište příklad instrukce pro přímé adresování (vnitřní) datové paměti a instrukci pro její
nepřímé adresování. Jakým adresováním je přístupná vnitřní datová paměť od adresy 80h do
0FFh?
Jakým adresováním jsou přístupné speciální funkční registry.
Napište usek programu kterým se zapíše hodnota 77h na adresu 0A400h do paměti XDATA.
Jaké funkce mikroprocesoru AT89S8252 lze simulovat pomocí simulátoru v prostředí Keil
Microvision3 (dále KM3) ?
Jak je možno pomocí simulátoru, KM3 určit periodu generování signálu na výstupním pinu
(perioda blikání)? Je možná simulace procesoru v KM3 v reálném čase. Jak se nastavují
funkce krokování programu, body zastavení ( break point), běh programu, krokování hlavní
smyčky programu s během plnou rychlostí v podprogramech.
Jaké jsou (logicky) paměťové prostory u jednočipového mikropočítače Atmel AT89C52? Jak
se liší z hlediska přístupu prostor vnitřní datové paměti na adresách 00 -7Fh a 80h -0FFh? Jak
se provádí přímé a nepřímé adresování vnitřní datové paměti. Lze použít přímé adresování
externí datové paměti u 89C52? Jak se liší instrukce MOV A, #33h a MOV A, 33h .
Co je to bitově adresovatelná paměť RAM, kde se v AT89C52 nachází a jak je velká a jak se
může adresovat?
Kde může být umístěn zásobník (návratových adres) v mikropočítači AT89C51 a kde v
AT89C52, AT89S8252 ? Může být umístěn také ve vnější paměti typu XDATA? Jak se mění
ukazatel zásobníku ( SP) po zápisu do zásobníku?
Může se v AT89C52 pomocí uživatelského programu zapisovat do vnitřní paměti CODE,
DATA, IDATA ?
Jak je velká vnitřní datová paměť procesoru 8051? Je možno bitově adresovat bránu P1? Jak
se adresuje vnější datová paměť AT89C51 a jakou největší kapacitu může mít?
Kolika bitový je : akumulátor, registr R0, R1, R2, registr DPTR, registr SP.
Kde může být v AT89C51, příp. v AT89C52 umístěn zásobník? Kde je (v jaké paměťovém
prostoru) v AT89S8252 (používaném na cvičeních) umístěna paměť EEPROM, jak se k ní
z hlediska programátorského přistupuje?
Jaká se musí nejdříve provést inicializace, aby bylo možno použít vestavěný sériový kanál
UART v I8031? Nakreslete stav výstupního signálu v čase při vysílání znaku A. Jak se
programově synchronizuje spolupráce s UART-em (zápis a čtení dat) v AT89S8252?
3
Na jakých nejnižších adresách bude začínat externí paměť programu, pokud se u použije též
vnitřní paměť programu na čipu u AT89C52? Lze u AT89C52 zakázat funkci interní paměti
programu na čipu?
Kde jsou umístěny v (programátorském modelu) vstupně výstupní brány P1, P3 (stačí pouze
přibližně), mohou se adresovat nepřímo?
Tvorba programu v jazyce symbolických adres. Programové prostředky: Překladač, objecthex konvertor. Jak se postupuje při přípravě programu pro vnitřní paměť mikropočítače
AT89C52, od jaké adresy bude umístěn? Intel Hex soubor, co to je, z čeho a jak se získá,
k čemu slouží?
K čemu slouží pseudoinstrukce ORG, SET, EQU, DS, DB u překladače A51, který jste
používali na cvičeních? Jak lze zapsat bitovou adresu při přípravě programu s překladačem
A51? Čím se liší instrukce LJMP, JMP, AJMP, SJMP, příp. LCALL, CALL, ACALL. Jakým
znakem může začínat návěští, jakým znakem může začínat číslo. V kolika bitech se vyjadřují
čísla v překladači A51. Jaký bude obsah akumulátoru A, registrů R1, R2 po provedení
instrukcí odpovídajících zápisu
MOV A, # LOW NOT 0FFh
MOV R1, #HIGH NOT 0F0h
MOV R2, # LOW - 0F0h
Jakou budou mít hexadecimální, dekadickou, případně binární hodnotu následující výrazy
v jednotlivých případech po překladu?
sym set - 0F0h
sym set LOW -0F0h
sym set HIGH -0F0h
sym set NOT 0F0h
sym set NOT HIGH 0F0h
sym set LOW NOT 0F0h
sym set NOT LOW 0F000h
sym set 1234
sym set 1234H
sym set 1234H SHL 1
sym set 1234H SHR 2
sym set 1234D
sym set -1234H
sym set NOT 1234H
Co vyjadřuje zápis DS 2, v kterém segmentu programu se používá? V čem se liší instrukce:
MOV A, R1 od MOV A, @R1.
Jestliže bude paměť SRAM typu 6116 (příp. 6264, 62256) umístěna od adresy 8000h
v prostoru XDATA mikropočítače s AT89C52, na jaké adrese se bude nacházet poslední Byte
této paměti?
Která instrukce (RET nebo RETI) se musí použít pro návrat z podprogramu pro obsluhu
přerušení u 8031, jaký je rozdíl ve funkci a použití těchto instrukcí?
4
Logické obvody:
Logický obvod jako dvoubran, definice vstupních a výstupních napětí a proudů Ui, Uo, Ii, Io,
dynamické chování logického obvodu, předstih a přesah dat, odezva výstupu na vstupní
signál, definice zpoždění a časů tpHL, tpLH, t setup time, t hold time.
MOS tranzistory s indukovaným kanálem N a P jako jako základ logických obvodů CMOS,
elementární CMOS invertor, Základní vlastnosti logických obvodů řad TTL, TTL- LS.
Logické obvody HC, HCT, typické napájecí napětí obvodů HC, HCT, obvodů nízkonapěťové
logiky.
Náhradní schéma výstupu obvodu CMOS ( 74HCxxx, 74HCTxxx ) ve stavu H a ve stavu L,
typické hodnoty UiLmax, UiHmin pro TTL, TTL LS, HC, HCT, rozhodovací úroveň Ut , zapojení
nevyužitých vstupů log. obvodů CMOS.
Diody ve struktuře obvodu CMOS, diody mezi i Ucc a GND diody mezi výstupem a UCC,
výstupem a GND, ochranné diody. Parazitní tyristor ve struktuře obvodu CMOS, latch – up
efekt. Pojem +5 V toleratní vstupy u logického obvodu a mikroprocesoru CMOS.
Mezní proudy výstupem, svorkami Ucc a GND integrovaného obvodu CMOS, maximální
proudy Iik, Iok záchytnými diodami,
Delta ICC – statická přídavná výkonová ztráta obvodů HCT při vstupní úrovni H s napětím
menším než UCC.
Dynamická výkonová ztráta CMOS log. obvodů, vliv kapacitní zátěže CL na proudový oběr,
ekvivalentní kapacita Cpd a její význam ve výpočtech proudového odběru, metody snižování
dynamického odběru mikropočítače v CMOS technologii.
Rozložení pinů na pouzdře integrovaného obvodu, poloha napájecího pinu, +Ucc a GND
u typických logických obvodů a mikropočítačů v pouzdře DIL.
Blokování napájení logických obvodů , blokovací kapacitory, význam, funkce, jejich správné
umístění, správné připojení zemních vodičů, rušivé působení zemních vodičů
s nezanedbatelnou impedancí, rušivé vyzařování při nesprávném rozvodu napájení
integrovaných obvodů,
Měření signálů na mikroprocesoru, použití osciloskopu pro měření na mikropočítači, použití
osciloskopické sondy, její správné připojení a nastavení pro malé ovlivnění měřeného obvodu,
(frekvenčně kompenzovaný napěťový dělič).
Oscilátor v CMOS mikropoč, připojení krystalu.
Logické obvody- kontrolní otázky:
Jak (na jaké napětí) se připojuje substrát tranzistoru MOS, pokud je vyveden? Je možno
použít tranzistor NMOS s indukovaným kanálem a prahovým napětí Ut = +1,5 V s řízením
Gate výstupem obvodu 74HCT00 v přepínači (multiplexeru měřených signálů systému sběru
dat pro přepínání signálů, případně ve vzorkovači) jestliže se spínaná napětí se pohybují
v rozmezí 0 až 5 V?
stejná otázka, jako výše.., ale pro spínaná napětí v rozsahu 0 až +2 V, vysvětlete rozdíl v obou
situacích. Nakreslete zapojení takto řízeného spínačes MOS tranzistorem s indukovaným
kanálem N.
Jak velký proud poteče do vstupu hradla NAND 74HCT00 při napájení Ucc = +5 V a napětí
na vstupu Ui = + 5 V ; + 3 V; 0 V ?
5
Jak velký proud poteče do vstupu hradla NAND 74HC00 při UCC = +5 , Ui = 5V, jak se změní
situace, pokud by zůstalo Ui = 5V a UCC se změnilo na UCC = + 3,3 V ?
Určete střední hodnotu proudového odběru ze zdroje Ucc = +5 V obvodu CMOS ( invertor)
při buzení signálem o frekvenci 10 MHz, je- li na výstupu zatížen kapacitou CL = 10 pF;
předpokládejte Cpd = 10 pF.
Logický obvod CMOS 74 HCT00 s napájením Ucc = + 5 V je v klidu, na vstupech jsou
úrovně 0 nebo + 5 V. Jaký bude jeho odbět z napájecího zdroje?
V čem se liší logické obvody řad HC a HCT (např. 74HCT00 a 74HC00)?
Jak se změní proudový odběr z napájení – svorkou UCC, pokud se vstupu obvodu 74HCT04
(invertor) vstupní napětí změní z úrovně +5 V na + 3 V ?
Výstup obvodu 74HCT00 je ve stavu L, budí se jím LED zapojená proti napájení UCC
proudem I = 4 mA. Jaké napětí bude přibližně na výstupu obvodu?
Výstup obvodu 74HCT00 s napájením Ucc = + 5 V je ve stavu H, budí se jím LED zapojené
proti zemi GND proudem I = 4 mA. Jaké napětí bude přibližně na výstupu obvodu? Situaci
zakreslete schematicky a výsledek podložte přibližným výpočtem.
Jaké může být na vstupu hradla 74HCT00 (s UCC = + 5 V) maximální napětí UiLmax pro
úroveň L („logická nula“) a jaké minimální napětí pro úroveň H („ logická jedna“) UiHmin ?
Jaké může být na vstupu hradla 74HC00 (pro UCC = + 5 V a pro UCC = + 3,3 V) maximální
napětí UiLmax pro úroveň L („logická nula“) a jaké minimální napětí pro úroveň H („ logická
jedna“) UiHmin ?
Jaký má význam ekvivalentní výkonová ztrátová kapacita CPD u logických obvodů CMOS
a jak se využije ve výpočtu? Jaká je výkonová ztráta hradla logického obvodu HCT00
s UCC = 5 V, jestliže má CPD = 15 pF a vstupní signál má frekvenci 1 MHz, výstup tohoto
obvodu je zatížen kapacitou CL = 10 pF?
Příčný proud logického obvodu CMOS, kudy teče a kdy? Jak závisí jeho velikost na frekvenci
změn stavu obvodu?
Který z obvodů (74HC nebo 74HCT) má větší vstupní kapacitu - kapacitu vstupního pinu
a čím je to způsobeno? Které z obou řad logických obvodů je vhodnější využít při požadavku
na co nejvyšší rychlost z hlediska parazitních kapacit a proč?
Jakými způsoby se může snižovat (dynamický) proudový odběr mikroprocesoru?
Rozvod napájení, jaké jsou zásady pro připojení rozvodu GND a Ucc k mikroporcesorům a
logickým obvodům obecne? Proč nekteré mikroprocesory mají více vývodu pro připojení na
zem (GND)? Co znamená blokování napájení logického obvodu, nakreslete a vysvětlete.
Ochranné diody na vstupech, k čemu slouží a jak se mohou projevit chování CMOS obvodu
bez napájení s přivedeným napětím na vstup, na třístavový výstup. Proč se nesmí přepólovat
napájení log. obvodu CMOS, jak by se změnily proudové poměry?
Jak se má ošetřit nevyužitý vstup hradel obvodů 74HC, 74HCT . Může zůstat nezapojený, co
se pak může dít?
Jak velký proud teče vstupem (vstupním pinem) v klidovém stavu obvodu HC, HCT, pokud je
vstupní napětí v mezích 0 až Ucc?.
Jaký je vnitřní odpor výstupního obvodu HC, HCT chápaného jako zdroje napěťové úrovně?
6
Jaké napětí bude přibližně na výstupu obvodu 74HC00 s napájením Ucc = 5,000 V pro stav H
na výstupu, pokud bude výstup zatížen odporem R= 5 kOhmů proti zemi (GND)? Výsledek
podložte výpočtem.
Jaké napětí bude na výstupu obvodu 74HC00 s napájením Ucc =5,000 V pro stav L na
výstupu, pokud bude výstup bude budit diodu LED proudem 5 mA proti svorce Ucc (=5V) ?
Může se na vstup hradel HC, HCT připojit napětí mimo rozsah 0, Ucc? Co znamená pojem,
že vstup obvodu je 5V tolerantní. U jakých obvodů a za jakých podmínek má smysl tento údaj
uvádět. Proč nemá smysl výrok, že "vstup obvodu 74HCT je 5 V tolerantní"?
Co znamená údaj, že obvod je na vstupu + 5 V tolerantní, jaké problémy mohou vznikat při
spolupráci logických obvodů při napájení z různých napájecích zdrojů? Podle kterého
napěťového údaje v katalogu lze usoudit, zda vstupy jsou + 5 V tolerantní? Z kterého údaje,
případně jak se z náhradního schématu vstupu pozná, že vstup procesoru není
+ 5 V tolerantní?
Je vstup obvodu 74HC při Ucc= 3,3 V tolerantní? Proč není? Jaká je základní podmínka, aby
vstup obvodu mohl být 5 V tolerantní?
K čemu by došlo, pokud by se např. na vstup procesoru s Ucc= 3,3 V, jehož vstupy nejsou
+ 5 V tolerantní připojil výstupní signál ve stavu H z hradla 74HCT (s typickým napájením
+ 5V)?
V jakých mezích se může používat napájecí napětí obvodů řady CD4000 (např. CD4001),
obvodů 74HC ( např. 74HC00), obvodů 74HCT, např. 74HCT00).
V čem se liší obvody řad HC a HCT. Jaké maximální napětí na vstupu - UiHmax může mít
obvod z řady HCT ( např. 74HCT00).
Jaké je náhradní schéma výstupu logického obvodu např. HC00, případně HCT00 pokud je na
výstupu generována vysoká úroveň - H, případně nízká úroveň - L. Přibližně jaký vnitřní
odpor má výstupní část obvodu HC, HCT ve stavu H, případně L?
Jaké maximální napětí může být přivedeno na vstup odvodu 74HC00 s napájením
UCC = 3,3 V? Jaké maximální napětí může být přivedeno na vstup odvodu 74AHC00
s napájením UCC = 5 V. Odpověď zdůvodněte.
Jaké napětí bude na výstupu obvodu 74HCT00 s UCC = 5 V, jestliže je výstup ve stavu H a je
zatížen odporem R = 10 kOhmů? Jaký je přibližně vnitřní odpor výstupu v obvodu 74HCT00,
ve stavu H a ve stavu L?
Jaký (přibližně) proud teče vstupem obvodů 7400 ( řada TTL), 74LS00 (řada LS), 74HCT00,
74HC00 s UCC = 5 V, jestliže je na vstup přivedena úroveň L (s napětím 0V), nebo úroveň H
(s napětím 5 V)? Jaká je orientace proudu?
Jaké problémy může přinášet použití velmi rychlých logických obvodů řad ACT, AC
v mikropočítači; vysvětlete problematiku rušení proudovými impulsy při změnách stavu
v log. obvodu? Jak se projevuje proudový impuls příčného proudu, který protéká mezi
svorkami UCC a GND logického obvodu a proud, který protéká mezi výstupní svorkou
obvodu (OUT) a svorkou GND, případně UCC? Jak se v takovém případě může projevit
impedance vodiče připojujícího svorku GND logického obvodu na desce plošného spoje?
Jaký význam má blokování rozvodu napájení kondenzátory. Jak se mají tyto kondenzátory
umísťovat vzhledem k logickému obvodu?
Proč může vést ke zničení přepólování přívodu napájení u logických obvodů CMOS.
7
Může být výstup logického obvodu CMOS řady HC, HCT s třístavovým výstupem připojen
na sběrnici (v aktivním stavu - s přenos dat), aniž by tento obvod měl správné napájecí napětí.
K čemu může dojít a proč?
Pouzdra integrovaných obvodů. Jak se nalezne vývod č. 1 na pouzdře? Nakreslete poudro
integrovaného obvodu AT89C2051 (který jste používali na cvičeních) a popište číslování
vývodů. Na kterých pinech je u logických obvodů obvykle (např. u řady 74HC, 74HCT)
kontakt pro připojení GND (zem) a Ucc ( Udd) -napájení?
Nakreslete a popište logický obvod, mikropočítač s blokováním napájení, jaké kondenzátory
je vhodné použítt?
Polovodičové paměti:
Polovodičové paměti, princip funkce, uspořádání, paměťová matice, princip koincidenčního
adresování paměťové buňky v paměťové matici, paměťový tranzistor. Paměťový tranzistor
s plovoucím hradlem, programování, mazání, reprezentace pamě´tové informace v tranzistoru,
paměťová matice, paměťové buňky jedné stránky
Paměť MOS typu MASK ROM, EPROM, EEPROM, FLASH
Paměťová buňka paměti SRAM provedení CMOS, zapojení buněk do matice. Paměti RWM,
SRAM, dvoubránová paměť, FIFO. Dynamická paměť.
Paměť EPROM, FLASH ROM, EEPROM, princip funkce, vlastnosti, řídicí signály, použití.
Doba přístupu paměti tAA při čtení. Cyklus čtení paměti EPROM, FLASH, SRAM, cyklus
zápisu paměti SRAM, definice doby přístupu při zápisu .
Stránkový přístup k paměti (čtení, zápis v pamětech Flash). Pojem byte write a page write
u pamětí Flash, odlišnosti a vliv na rychlost toku dat,
Funkce řídicích vstupů pamětí (chip select, output enable, write).
Paměti – otázky:
Jak může být organizována paměťová matice pamětí o organizaci N x 8 bitů (např. 27256).
Paměťová buňka paměti ROM, EPROM, EEPROM, FLASH ROM. Čím se rozlišuje
informační obsah buňky pro log. 0 a log. 1?
Jak probíhá naprogramování paměťových buněk v paměti EPROM, EEPROM a FLASH. Jak
se liší uspořádání paměťové buňky, způsob programování a mazání paměti EPROM, FLASH
a EEPROM?
Jakým procesem se přenášejí náboje na plovoucí hradlo u paměti FLASH a jak se odstraňují.
Jak se programuje a maže paměť EEPROM a v čem spočívá tento proces?
Co je podmínkou získání platných dat na výstupu paměti v požadovaném okamžiku?
Jaký je rozdíl mezi vlastnostmi EPROM, EEPROM, FLASH. Jaké řídicí signály má paměť
2764, 27256; k čemu slouží- naznačte časovým diagramem. Je možno použít paměť 27512 do
plošného spoje, který byl navržen pro 27256 a jak? Jakou kapacitu a organizaci mají paměti
EPROM typu 2764, 27C256, 275C12, 270C10, 270C20, 270C40, 27C080 ?
Co je to "Page write" mód programování pamětí Flash?
Nakreslete paměťovou buňku paměti EPROM; jak se liší její naprogramovaný
a nenaprogramovaný stav ? Jakým procesem se přenášejí náboje na plovoucí hradlo u paměti
8
EPROM a FLASH a jak se odstraňují. Jak se programuje a maže paměť EEPROM a v čem
spočívá tento proces?
Jaký je význam signálů /CS (příp. /CE), CE, /OE, /WE u pamětí? Co označuje dobu přístupu
tAA při čtení z paměti EPROM, naznačte grafem. Nakreslete časování EPROM při čtení,
označte dobu přístupu. Na čem závisí velikost této doby?
Paměťové buňky a uspořádání pamětí SRAM, dvoubránové paměti, paměti FIFO. Jak se
chová paměť FIFO po svém zaplnění, pokud nejsou přiváděny čtecí impulsy? Jak lze zjistit
aktuální stav paměti FIFO? Cyklus čtení a zápisu paměti SRAM. Cyklus čtení paměti
EPROM, EEPROM, FLASH.
Nakreslete a popište paměťovou buňku CMOS SRAM a její připojení do paměťové matice.
Nakreslete časování při zápisu do paměti SRAM 62256, označte jednotlivé signály a označte
časový interval, kdy se adresy a data nesmějí měnit .
Obecné informace:
Odpovědi na otázky v testu se předpokládají v rozsahu přednášek a cvičení předmětu
X38MIP.
Náplní testu je látka z přednášek a cvičení do termínu testu v rozsahu přednášek, případně
příslušného textu v doporučené literatuře - textu monografie -Vedral, Fischer.
Pro zopakování látky - elektronika, MOS tranzistor,.. je vhodná kniha
Vobecký, Záhlava: Elektronika, vydavatelství BEN.
Otázky a odpovědi v testu se předpokládají pouze v rozsahu, v jakém byla látka
odpřednášena, případně odcvičena v rámci předmětu "Mikroprocesory v přístrojové technice".
Předpokládají se též znalosti, které by student měl mít, pokus se věnoval práci na cvičeních
a samostatně zpracovával všechny úlohy. Při návrhu obvodů se předpokládají znalosti z teorie
obvodů a logických obvodů a schopnost aplikovat Ohmův zákon.
Otázky jsou pro formulovány poněkud zkráceně a zjednodušeně. Některá problematika se
vyskytuje v otázkách opakovaně v různých variacích. Předpokládá se, že čtenář při
případných nejasnostech nahlédne do zápisků z přednášek nebo do doporučené literatury.
Z uvedených příkladů otázek se bude (s jistými modifikacemi) vycházet v otázkách v testu.
Pro studium je možno také využít, jak bylo prezentováno na přednáškách, vybraných
katalogových listů součástek, které jsou v elektronické formě umístěny na www stránkách
measure.feld.cvut.cz , na něž je také odkaz ze stránek předmětu MIP.
Z hlediska studia pamětí je možno mimo přednáška též vyjít z katalogových pamětí RAM
6264, 62256, paměti EPROM 2764, 27256, paměti FLASH Atmel AT29C010, AMD AMD
28F010A, AM29F010, paměti FIFO 7202, dvoubránové paměti.
Pro logické obvody je možno ( v případě neučasti na přednáškách) využít katalogové listy
vybraných logických obvodů HC, HCT, např. 74HCT00, 74HC00 a další materiály firmy
Philips (nyní NXP) a firmy Texas Instruments.
V otázkách Mikropočítač I8031 představuje základní mikropočítač řady ´51 bez vnitřní
paměti programu; obsahuje pouze 128 Byte vnitřní paměti RAM. Na něm se dokumentují
základní vlastnosti procesorů celé řady ´51
AT89C51 má stejnou strukturu, navíc však paměť programu typu FLASH 4 kByte,
9
AT89C52 opět vychází z 8031, obsahuje paměť programu FLASH 8 kByte, navíc dalších 128
Byte nepřímo adresovatelné paměti RAM v prostoru IDATA, navíc také čítač T2
AT89S8252 (používaný na cvičeních) vychází z AT89C52, obsahuje navíc 2 kByte vnitřní
paměti EEPROM. Dále obsahuje další ukazatel DPTR1, pro adresování paměti typu XDATA.
Všechny tyto mikropočítače jsou pinově kompatibilní a je možno je umístit do stejné desky
plošného spoje. Mají shodnou funkci řídicích signálů ( /PSEN, /RD, /WR) při komunikaci
s případnou vnější pamětí programu a dat.
AT89C2051 vychází z AT89C51, má však pouze 2 kByte paměti Flash a je umísten ve 20vývodovém pouzdře, takže obsahuje pouze bránu P1, a větší část brány P3.
10
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Zrušené otázky v r. 2009
Jak lze měřit velikost odporu metodou nabíjení kondenzátoru? Jakou dobu trvá nabití
kondenzátoru přes odpor R na polovinu napájecího napětí. Jak se odvodí vztah pro tuto dobu?
Jak se dá využít stack (zásobník) na skok podle hodnoty v registrech
Proč je u některých mikropočítačů s interním převodníkem A/D jiné umístění napájecích pinů
GND a UCC?
Nakreslete časování sběrnic mikroprocesoru při cyklu zápis do paměti.
11
Was this manual useful for you? yes no
Thank you for your participation!

* Your assessment is very important for improving the work of artificial intelligence, which forms the content of this project

Download PDF

advertisement