Экзаменационный билет № 5
Стек, указатель стека, принцип работы стека.
Стек – это набор регистров микропроцессора или ячеек оперативной памяти, откуда данные или адреса выбираются «сверху» по принципу: первым – поступивший последним. При записи в стек очередного слова все ранее записанные слова смещаются на один регистр вниз. При выборке слова из стека оставшиеся слова перемещаются на один регистр вверх.
В реальных МП данные между ячейками не переносятся, а для хранения адреса последнего по времени поступления элемента стека используется специальный регистр – указатель стека (УС).
Синхронная последовательная передача данных, сигнальные линии. Формат информационного кадра (временная диаграмма). Основы программирования последовательной синхронной передачи данных.
Всинхронном режиме параллельно с передачей по линии данных последовательности информационных битов по линии синхросигналов передается последовательность синхроимпульсов, что позволяет, как правило, повысить скорость передачи и решить проблемы побитной синхронизации передатчика и приемника при передаче длинных информационных сообщений.
Покадровая синхронизация в синхронном режиме осуществляется использованием специальных кодовых последовательностей (флагов или специальных знаков) в общем случае в начале и конце кадра.
Поскольку
в синхронном режиме информационные
биты сообщения передаются непрерывным
потоком, то для кодирования и декодирования
кадров используют специальные
договоренности по форматам кадров
(протоколам обмена).
Экзаменационный билет № 6
Последовательность работы микропроцессора на примере типовой команды (с использованием упрощенных структурных схем устройства управления, арифметико-логического устройства и типовой структуры микропроцессора).
• Первый такт: считывание КОП из ОЗУ по адресу, установленному в регистре-счетчике команд, запись этого кода в блок регистров команд устройства управления, декодирование КОП, приращение регистра счётчика команд.
• Второй такт: запись содержимого аккумулятора в буферный регистр АЛУ.
• Третий такт: считывание из ячейки ОЗУ по адресу addr второго слагаемого и перемещение его во второй буферный регистр АЛУ, приращение регистра счётчика команд;
• Четвёртый такт: сложение в АЛУ переданных туда чисел и формирование суммы.
• Пятый такт: считывание из АЛУ суммы чисел и запись её в аккумулятор.
Далее МП приступит к выполнению следующей команды по адресу, содержащемуся в регистре-счётчике команд. Команды будут выполняться последовательно одни за другой, пока не завершится вся программа.
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.