Экзаменационный билет № 18
Организация физического уровня интерфейсов RS-232, RS-485, CAN, USB.
Использованы следующие обозначения:
Т (передатчик – Transmitter);
R (приемник – Receiver);
T/R (двунаправленный приемопередатчик) – специальные ИС приемопередатчиков и трансиверов.
RS-232,RS-485, CAN-сети
USB:В отличие от многих других стандартных типов разъёмов, для USB типа A характерны долговечность и механическая прочность. Однако, уменьшенные варианты разъёмов, имеющие тонкие пластмассовые выступы, высоко выступающие из подложки гнезда, плохо переносят частое смыкание-размыкание и требуют более бережного обращения. Сигналы USB передаются по двум проводам четырёхпроводного кабеля.
Недостаток: хотя пиковая пропускная способность USB 2.0 составляет 480 Мбит/с (60 Мбайт/с), на практике обеспечить пропускную способность, близкую к пиковой, не удаётся (~33,5 Мбайт/сек на практике). Это объясняется достаточно большими задержками шины USB между запросом на передачу данных и собственно началом передачи.
Устройство управления (УУ), функции УУ.
Устройство управления (УУ) – формирует и подает во все блоки машины в нужные моменты времени определенные сигналы управления (управляющие импульсы), обусловленные спецификой выполняемой операции и результатами предыдущих операций; формирует адреса ячеек памяти, используемых выполняемой операцией, и передает эти адреса в соответствующие блоки ЭВМ.
Основные
функции: 
1. Формирование адреса инструкции.
2. Считывание инструкции из ОЗУ (ПЗУ) и её хранение во время выполнения.
3. Дешифрация кода операции.
4. Формирование управляющих сигналов.
5. Считывание из регистра команд и регистров микропроцессорной памяти отдельных составляющих адресов операндов (чисел), участвующих в вычислениях, и формирование полных адресов операндов.
6. Выборка операндов (по сформированным адресам) и выполнение заданной операции обработки этих операндов.
7. Запись результатов операции в память.
8. Формирования адреса следующей команды программы.
Экзаменационный билет № 19
Программирование микроконтроллеров и средства для создания и отладки программ.
Программи́руемыйлоги́ческийконтро́ллер (ПЛК) или программируемый контроллер — электронная составляющая промышленного контроллера, специализированного (компьютеризированного) устройства, используемого для автоматизации технологических процессов.
При отладке программ на плате в качестве интерфейса используется специально сконфигурированный отладочный монитор, загружаемый в ОЗУ с помощью встроенного начального загрузчика или прошиваемый в EPROM. Программа монитор обеспечивает прямой интерфейс для отладчика/симулятора и легко настраивается на любой микроконтроллер. При помощи монитора производится комплексная отладка приложения на плате. В остальном же отладка ничем не отличается от режима симуляции. Требования к ресурсам микроконтроллера со стороны монитора минимальны.
Параметры этих устройств могут быть установлены и изменены в соответствии с контекстом приложения. uVisionSimulatorпозволяет проводить пошаговую отладку программы, просматривая ее в окне Debug. Трассировщик запоминает команды и позволяет их просматривать в окне Trace. Изменение заранее заданных переменных отслеживает окно Watch. Последовательность вызова процедур отображается в окне Call-Stack.
Для программирования микроконтроллеров применяются фирменные программаторы-отладчики. Эти программаторы позволяют, как программировать, так и отлаживать код: пошаговое выполнение, точки останова, просмотр оперативной и программной памяти, просмотр стека.
Среда µVision от компании Keil объединяет систему управления проектами, систему разработки и редактор исходных кодов, интерактивный отладчик и симулятор в одном мощном инструменте. Система разработки программного обеспечения µVision является крайне легкой в использовании и помогает быстро создать программы.
Арифметико-логическое устройство (АЛУ), функции АЛУ.
Арифметико-логическое устройство (АЛУ) – предназначено для выполнения всех арифметических и логических операций над числовой и символьной информацией.
Основные функции АЛУ:
1. Приём операндов из ОЗУ и регистров (микропроцессорной памяти).
2. Выполнение арифметических и логических операций.
3. Передача результатов в регистры и в ОЗУ.
4.
Формирование признаков результатов
выполнения операций и их запись в
регистр слова состояния процессора. 