Προηγμένοι Μικροεπεξεργαστές & Εργαστήριο — Εξέταση Εργαστηρίου Ιουνίου 2020 (φωτορυθμικό)¶

o12_2020__.pdf¶

Εργαστήριο Προηγμένων Μικροεπεξεργαστών

Ακολουθεί το θέμα εξέτασης στο οποίο:¶

Διακρίνονται 4 σημεία τα οποία έχουν χαρακτηριστεί με μονάδες.
Ιδιαίτερη προσοχή στην αρνητική βαθμολόγηση.
Στην τελευταία σελίδα παρατίθενται ερωτήσεις κατανόησης οι οποίες μοριοδοτούνται.

ΕΞΕΤΑΣΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ ΠΡΟΗΓΜΕΝΩΝ ΜΙΚΡΟΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΩΝ¶

Περίοδος Εαρινή Ακ. Έτους 2019-2020

Τύπος εξέτασης: Εξ αποστάσεως

Διάρκεια εξέτασης: 1 ώρα και 45 λεπτά

Εισηγητής: Θεόδωρος Σιμόπουλος (Εντεταλμένος Επίκουρος Καθηγητής)

Θέμα εξέτασης:

«Ειδικός μηχανισμός διαχείρισης φωτορυθμικού»

Το μικροϋπολογιστικό σύστημα ελέγχει τη λειτουργία φωτορυθμικού, το οποίο διαθέτει μία συστάδα από leds και 2 buttons, τα bnt0 και btn1. Τα leds είναι συνδεδεμένα με την PIOA του μικροϋπολογιστικού συστήματος στις θέσεις που αντιστοιχούν στα διαφορετικά ψηφία του Νέου Αριθμού Μητρώου (ΝΑΜ) σας και διακρίνονται σε δύο κατηγορίες:

Αρχικοποίηση Μονάδες 2

i. Leds_Κ1 τα οποία είναι τοποθετημένα σε θέσεις, το αριθμητικό ψηφίο των οποίων υπάρχει 1 φορά στον ΝΑΜ σας,

ii. Leds_Κ2 τα οποία είναι τοποθετημένα σε θέσεις, το αριθμητικό ψηφίο των οποίων υπάρχει 2 ή περισσότερες φορές στον ΝΑΜ σας Για παράδειγμα , για ΝΑΜ 1051234 τα Κ1 leds είναι τοποθετημένα στις θέσεις 0,2,3,4,5 και το Κ2 led στη θέση 1, ενώ για ΝΑΜ 1051888 τα Κ1 leds είναι τοποθετημένα στις θέσεις 0,5 και τα Κ2 leds στις θέσεις 1,8. (Είναι δυνατό να έχετε leds μόνο Κ1 ή μόνο Κ2 κατηγορίας)

Μονάδες 3 ~~•~~ Στην αρχική κατάσταση (κατάσταση-0) τα Leds K1 αναβοσβήνουν με συχνότητα 3Hz (τυπική συχνότητα) και τα Leds_K2 με συχνότητα πολλαπλάσια της τυπικής κατά βαθμό ίσο με το 2ης μικρότερης σημαντικότητας ψηφίου του ΝΑΜ σας (ψηφίο πρό-τελευταίας θέσης). Αν σε αυτή τη θέση το ψηφίο του ΝΑΜ σας είναι 0 ή 1τότε θεωρήστε βαθμό πολλαπλασίου του 6. Για παράδειγμα , για ΝΑΜ 1052345 που το πρό-τελευταίο ψηφίο είναι το 4, τα Leds_K2 αναβοσβήνουν με συχνότητα 3Hz * 4 = 12Hz, ενώ για ΝΑΜ 1052305 που το πρό-τελευταίο ψηφίο είναι το 0 (άρα θεωρούμε το 6 -ομοίως αν το προ-τελευταίο ψηφίο ήταν το 1) τα Leds_K2 αναβοσβήνουν με συχνότητα 3Hz * 6 = 18Hz.
Μονάδες 1 ~~•~~ Στην κατάσταση-0: ελέγχεται αν έχει ξεκινήσει «ο χορός του φωτορυθμικού» με το πάτημα κάποιου από τα κουμπιά, οπότε και τα leds σταματούν να αναβοσβήνουν και το σύστημα περνά στην κατάσταση-1.
Μονάδες 3 ~~•~~ Στην κατάσταση-1(κατάσταση «χορός του φωτορυθμικού»): i. αν έχει πατηθεί το btn0 τότε τα leds κάνουν αριστερή ολίσθηση με συχνότητα ίση με την τυπική μέχρις ότου να μην υπάρχουν leds αναμμένα (κατάσταση-2). Αυτό επαναλαμβάνεται τόσες φορές όσες είναι το άθροισμα των ψηφίων του ΝΑΜ σας, οπότε και το σύστημα επανέρχεται στην κατάσταση-0.
ii. αν έχει πατηθεί το btn1, τότε τα leds κάνουν δεξιά ολίσθηση με συχνότητα ίση με την τυπική μέχρις ότου να μην υπάρχουν leds αναμμένα (κατάσταση-3). Αυτό επαναλαμβάνεται τόσες φορές όσες είναι το άθροισμα των 3ης και 4ης μικρότερης σημαντικότητας ψηφίων του ΝΑΜ σας, οπότε και το σύστημα επανέρχεται στην κατάσταση-0.

Δίνεται ότι:

Οι δεύτεροι ακροδέκτες των buttons συνδέονται στην γείωση (GND). Οι δεύτεροι ακροδέκτες των leds συνδέονται στην γείωση (GND).

Καλείστε να:¶

Προγραμματίσετε το μικροϋπολογιστικό σύστημα σε κώδικα AT91 ή σε κώδικα λογικής tinkercad με emulation σε AT91, ώστε να υποστηρίζεται η λειτουργία του φωτορυθμικού. Ό,τι δεν αναφέρεται, δεν χρειάζεται να υλοποιηθεί.

Διευκρινίζεται ότι:

Δεν υπάρχει περιορισμός μεγέθους καταχωρητών. Έτσι για παράδειγμα, οι πράξεις TC_CMR*10⁶ , TC_CMR/10⁶ , 36MHz/10⁶ κ.λ.π είναι εφικτές.

Δίνεται ο πίνακας συχνοτήτων δυνατού χρονισμού του μικροϋπολογιστικού συστήματος:¶

		Πίνακ	ας συχνοτ	ήτων
	Bit 2	Bit 1	Bit 0
	0	0	0	36Mhz
	0	0	1	6MHz
	0	1	0	3MHz
TC_CMR	0	1	1	750KHz
	1	0	0	8,192KHz
	1	0	1	7,56KHz
	1	1	0	2,52KHz
	1	1	1	180KHz

Αρνητική βαθμολόγηση στην περίπτωση λύσης βασισμένη σε διαφορετικά στοιχεία από το προσωπικό σας NAM: -2 βαθμοί / ερώτημα (αρχικοποίηση & bullets)

Ερωτήσεις κατανόησης θέματος:

Ποια η συχνότητα λειτουργίας του Μικροϋπολογιστικού συστήματος;

Κατανόηση Μονάδες 1

(Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας)
Σε ποιες θέσεις της PIOA είναι τοποθετημένα τα Κ1 leds και σε ποιες τα Κ2 leds;
Πόσες φορές θα επαναληφθεί η αριστερή ολίσθηση και πόσες η δεξιά ολίσθηση του φωτορυθμικού ;

ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ!!

✖ Βρήκα λάθος στη μεταγραφή