Mikroprocesorski sistemi

Domaći zadaci

1. Domaći zadatak #1

1. Na asembleru mikroprocesora 8086 realizovati program koji za zadatu ulaznu promenljivu n (1 < n < 101) računa i ispisuje koeficijente binomnog obrasca n-tog reda.
2. Na asembleru mikroprocesora 8086 realizovati program koji za zadatu ulaznu promenljivu n (-1 < n < 101) racuna i ispisuje vrednost n!. Ukoliko je broj cifara rezultata veći od 20, rezultat ispisivati u vrstama od po 20 cifara.
3. (opciono) Na asembleru mikroprocesora 8086 realizovati program koji za zadatu realnu promenljivu x računa i ispisuje vrednost funkcije (sin x)/x sa tačnošću od 3 decimale. Promenljiva x zadaje se u radijanima i moguće je pri zadavanju koristiti oznaku p. U slučaju da je x = 0 studenti sami biraju način na koji se program ponaša.

2. Domaći zadatak #2

Na asembleru mikroprocesora 8086 realizovati program koji na ekranu crta prozor po ugledu na prozore u operativnom sistemu Windows 95 i omogućava korišćenje miša. Potrebno je realizovati dugme za minimizaciju prozora (minButton), dugme za maksimizaciju prozora (maxButton) i dugme za deaktivaciju prozora, a ujedno i programa. Prozor treba da ima ime ispisano u gornjem redu sa desne strane. Unutrašnjost prozora je bela sa iscrtanom crvenom zvezdom petokrakom na sredini. Potrebno je omogućiti proširivanje prozora u svim smerovima (kao u WIN95) i odgovarajuće skaliranje zvezde u takvim slučajevima. Studenti sami biraju rezoluciju u kojoj će se slika crtati i početnu (default) veličinu prozora. Eventualni 3D ili drugi zanimljivi efekti će se posebno bodovati.

3. Domaći zadatak #3

U Adelaidi je nova gradska vlast raspisala konkurs za realizaciju sistema za kontolu boks mečeva na sledećim Olimpijskim igrama. Vi ste se javili na konkurs i pobedili jer ste u stanju da predložite rešenje za nepunih 180 minuta. U tom smislu Vaš zadatak je sledeći.

Projektovati upravljačku jedinicu baziranu na mikroprocesoru 8086 sa potrebnim pratećim komponentama za kontrolu toka boks mečeva, automatsko bodovanje tokom meča i komunikaciju sa nadzornim centrom serijskom asinhronom vezom brzinom 2400Bd.

Kontrola toka: kontrolor vremena početak meča zadaje pritiskom tastera START. Trajanje svake runde je 3 minuta, a pauze između rundi traju 1 minut. Na pultu kontrolora nalaze se zelena lampica (indikacija da je runda u toku) i crvena lampica (indikacija da je u toku pauza). Meč se može prekinuti pritiskom tastera PAUSE od strane kontrolera meča. Za vreme pauze upaljene su obe lampice. Nastavak meča se zadaje pritiskom tastera CONT. Nakon kraja treće runde kontroler automatski šalje rezultat nadzornom centru.

Automatsko bodovanje: Bodovanje meča rade trojica sudija. Svaki sudija pred sobom ima pult sa dva tastera: pritiskom plavog sudija dodeljuje poen bokseru u plavom uglu, a pritiskom crvenog dodeljuje poen bokseru u crvenom uglu. Medjutim, da bi neki bokser dobio poen potrebno je da u intervalu vremena T (od 0.2sec do 2 sec) najmanje dvojica sudija pritisnu taster za tog boksera.

1. Napraviti detaljan opis predloženog rešenja na nivou blokova i njihovih funkcija (definisati potreban hardver, navesti strukturu glavnog programa i relevantnih prekidnih rutina,...).
2. Nacrtati detaljnu električnu šemu kontrolera na bazi mikroprocesora 8086 u minimalnom režimu rada sa 64KB EPROM-a i 32KB RAM-a koristeći potreban broj memorijskih komponenata (EPROM 27C128, statički RAM 6264) i potrebnim periferijskim komponentama. Koristiti samo dva PROM-a potrebnog kapaciteta kao adresne dekodere. Definisati sadržaje PROM-ova. Pretpostaviti da čitanje EPROM-a zahteva jedan dodatni ciklus takta.
3. Za projektovani kontroler napisati:
   a) deo programa za inicijalizaciju sistema,
   b) deo programa za kontrolu meča i automatsko brojanje i
   c) deo programa za slanje rezultata nadzornom centru.

Napomena 1: EPROM memorija 27C128 je kapaciteta 16k × 8 i pored adresnih i priključaka za podatke, ima selekciju komponente (CS) i omogućavanje izalza (OE), oba sa aktivnim niskim nivoom. Statička RAM komponenta 6264 je kapaciteta 8k × 8 i uz priključke koje ima pomenuti EPROM ima još jedan priključak za selekciju (CS1-aktivan visok nivo) i R/W priključak (očitavanje visok, upis nizak nivo).

Opšta napomena: Ukoliko nešto nije (dovoljno) precizno definisano, od studenata se očekuje da uvedu jednu razumnu pretpostavku, da je jasno označe (da bi se lakše prepoznala prilikom ocenjivanja ispita) i da nastave da izgrađuju preostali deo odgovora na temeljima uvedene pretpostavke.

4. Domaći zadatak #4

Kako je gradska vlada u Adelaidi imala dobra iskustva u saradnji sa studentima koji slušaju predmet Mikroprocesorski sistemi (realizacija sistema za kontrolu boks mečeva - videti domaći zadatak #4) poverila im je novi zadatak: realizaciju sistema za kontrolu sprinterskih disciplina na 100 i 200 metara.

Projektovati upravljačku jedinicu baziranu na mikroprocesoru 8086 sa potrebnim pratećim komponentama za kontrolu toka, merenje vremena i komunikaciju sa nadzornim centrom serijskom asinhronom vezom brzinom 2400Bd.

Kontrola toka: Glavni sudija na svom pištolju poseduje tri kontrolna tastera: prvi, koji aktivira neposredno pred početak same trke nakon što je utvrdio da je sve spremno za start, drugi kojim se zadaje početak trke i treći kojim se vrši poništavanje neregularnog starta trke. Pored kontrolnog pištolja sudija poseduje poseban kontrolni pult na kome se za svaku stazn nalazi po jedan taster. Na kraju trke ako je neki takmičar diskvalifikovan aktivira se taster koji odgovara stazi tog takmičara.

Merenje vremena: za svakog takmičara meri se vreme od trenutka zadavanja signala za start pa dok takmičar ne prođe kroz cilj. Prolazak kroz cilj se detektuje posebnom logikom koja postoji na svakoj od staza posebno i kao rezultat daje kratkotrajni pozitivni impuls.

Slanje rezultata: Nakon trke glavni sudija preko kontrolnog pulta unosi informacije o disvalifikovanim takmičarima i preko posebnog tastera SEND inicira slanje rezultata nadzornom centru. Za svakog takmičara se šalje vreme u sledećem formatu ss:hh (ss - sekunde, hh - stotinke sekunde) i/ili informacija da li je takmičar diskvalifikovan ili ne.

1. Napraviti detaljan opis predloženog rešenja na nivou blokova i njihovih funkcija (definisati potreban hardver, navesti strukturu glavnog programa i relevantnih prekidnih rutina,...).
2. Nacrtati detaljnu električnu šemu kontrolera na bazi mikroprocesora 8086 u minimalnom režimu rada sa 64KB EPROM-a i 32KB RAM-a koristeći potreban broj memorijskih komponenata (EPROM 27C128, statički RAM 6264) i potrebnim periferijskim komponentama. Koristiti samo dva PROM-a potrebnog kapaciteta kao adresne dekodere. Definisati sadržaje PROM-ova. Pretpostaviti da čitanje EPROM-a zahteva jedan dodatni ciklus takta.
3. Za projektovani kontroler napisati:
   deo programa za inicijalizaciju sistema,
   deo programa za merenje vremena i kontrolu toka trke i
   deo programa za slanje rezultata nadzornom centru.

Napomena 0: Usvojiti da je broj staza (a time i takmičara po jednoj trci) 4.

Napomena 1: EPROM memorija 27C128 je kapaciteta 16k × 8 i pored adresnih i priključaka za podatke, ima selekciju komponente (CS) i omogućavanje izalza (OE), oba sa aktivnim niskim nivoom. Statička RAM komponenta 6264 je kapaciteta 8k × 8 i uz priključke koje ima pomenuti EPROM ima još jedan priključak za selekciju (CS1- aktivan visok nivo) i R/W priključak (očitavanje visok, upis nizak nivo).

Opšta napomena: Ukoliko nešto nije (dovoljno) precizno definisano, od studenata se očekuje da uvedu jednu razumnu pretpostavku, da je jasno označe (da bi se lakše prepoznala prilikom ocenjivanja ispita) i da nastave da izgrađuju preostali deo odgovora na temeljima uvedene pretpostavke.