> Courseware > KEI > MAP > Zkouška - Portál ZČU

Přehled látky ke zkoušce může být upraven koncem semestru:

• Může se z malé části lišit od plánu přednášek
• Některé partie mohou být uloženy k samostatnému studiu

Forma zkoušky:

• Zkouška bude ústní s časem na písemnou přípravu

Termíny zkoušek budou koncem semestru během přednášek projednány se studenty (samozřejmě pouze s těmi, kdo se přednášek zúčastňují) a jejich požadavky budou v maximální možné míře respektovány. Případné požadavky těch, kteří se přednášek (a tedy ani dohadování o termínech) nezúčastňují, respektovány nebudou.

Bude vypsán dostatečný počet termínů jak řádných, tak i opravných. Mějte ale na paměti, že odhlášení se ze zkoušky je dle studijních předpisů sice možné, ale nelze pak garantovat, že odhlášení studenti najdou ještě volné termíny. Žádosti o vypisování dalších a dalších termínů budou bezpředmětné.

KEI/MAP - Mikroprocesory a mikropočítače,  2024/25 - Přehled látky ke zkoušce

• Základní části a funkce mikropočítače
  • Adresové, datové a řídící sběrnice
  • Periferní obvody
  • Adresový prostor a jeho rozdělení, adresování perif. obvodů, umístění RAM a ROM (Von Neumann, Harvard)
  • Paměťové mapy. Adresové dekodéry
• Detaily počítače
  • Procesor RISC a CISC
  • Paměť Cache
  • Registry GPR
  • Aritmeticko-logická jednotka, příznakové bity
  • Zásobník a jeho ovládání, význam
  • Přerušení programu
  • Reset, různé příčiny, sledování napájecího napětí
  • Generace a vnitřní rozvod hodinových impulsů
  • Režimy sníženého příkonu
  • Soustava vnitřních sběrnic mikrokontroléru, spojovací matice
• Procesor RISC
  • Pipeline, jeho význam a zrychlení, požadavky na sestavu instrukcí pro optimální činnost
  • Typický 5-stupňový pipeline, jeho stupně a jejich činnost
  • Základní tvary a typy instrukcí a jejich provádění
  • Příznakové bity, jejich vznik a použití
  • Skoky podmíněné a nepodmíněné, volání podprogramů, význam link-registru
  • Zásobník a jeho činnost
  • Možné konflikty v řetězci a jejich řešení
  • Vyprázdnění řetězce, "bublina"
  • Možnosti zrychlení skoků
• Přerušení
  • Typická cesta požadavků a jejich zpracování
  • Priority požadavků, jejich vyhodnocení, úrovně priority
  • Řadič přerušení, činnost, spolupráce s procesorem
  • Přiřazení počátečních adres podprogramů
  • Využití v programech
  • Latence interruptů a možnosti jejího zkrácení
  • Struktura interruptového podprogramu
  • Přepínání bank, link-registr
  • Využití zásobníku.
• Paměťový systém
  • Různé typy pamětí
  • Přesouvání oblastí adr. prostoru
  • Překrývání obvodů
  • Překrývání RAM-ROM. Zrcadlení
  • Zaplnění paměti daty o různé délce
  • Zrychlení přístupu k datové paměti - paměť CACHE, činnost
  • Zrychlení přístupu k paměti FLASH
• Kanál DMA
  • Činnost, spolupráce s procesorem, činnost v jednotlivých režimech, použití
  • Umístění v počítači
• Periferní obvody
  • Sestava obecného perif. obvodu
  • Přehled a význam jednotlivých perif. obvodů
    • paralelní brány
    • sériové brány
    • čítače a časovače
    • analogové vstupy a výstupy
    • ....
  • Řízení perif. obvodů – 3 režimy
  • Vícenásobné využití vývodů pouzdra – výstupní obvody, obvody pro úpravu vstupních signálů
  • Sběrnice pro externí obvody
  • Multiplexní sběrnice
  • Adresové dekodéry, programovatelné výběrové obvody
• Paralelní vstupy/výstupy
  • Adresování, řízení směru přenosu
  • Vazba s připojeným zařízením, princip "handshake"
  • Protokol "push" a "pull"
  • Programová realizace protokolu, možná úskalí
  • Obvody paralelní brány
  • Hardwarové hlídání změn vstupů
• Sériové vstupy/výstupy
  • Znaková synchronizace – obvody, činnost, UART a RS-232, průběh signálu při přenosu 1 znaku
  • Bitová synchronizace – obvody, činnost
  • Sériová periferie SPI
  • Sériová periferie IIC
• Čítače a časovače
  • Režimy činnosti – čítání, časování, periodická generace impulsů
  • Časovací jednotka "input capture" a "output compare" – použití, spolupráce s interruptovým systémem
  • Využití  čítačů a časovačů v programech
  • Pulsně-šířkové modulátory
• Analogové vstupy
  • Řetězec v plné sestavě a zjednodušené řešení u mikrokontrolérů
  • Funkce, režimy činnosti, využití výstupních registrů převodníku
  • Analogové výstupy – sestava, činnost

 Informační zdroje:

1. "Základy mikrokontrolérů" - studijní texty ze sítě (Courseware).

2. Studijní materiál v síti - základní v sekci "Přednášky" a doplňkové v "Studijní materiály"

Pozor!! Kniha Pinker, J.: "Mikroprocesory a mikropočítače" je již zastaralá, nepoužívejte ji.