Mikroprozessortechnik (Subject) / Mikroprozessortechnik (Lesson)

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• 101) Wozu wird ein Paritätsbit benötigt?   101) Zur Erkennung von 1 Bit-Fehlern während der Datenübertragung
• 102) Was ist der Unterschied zwischen Odd-, Even- und None Parity?   102) Even Parity: Gesamtzahl der Einsen der Nutzdatenbits + Pritätsbit = gerade Odd Parity : Gesamtzahl der Einsen der Nutzdatenbits + Paritätsbit = ungerade None Parity: kein Paritätsbit wird gesetzt
• 103) Was ist ein I²C Bus und was bedeutet die Abkürzung?   103) Inter Integrated Bus: ermöglicht die Steuerung von externen Chips über Mikrokontroller mit wenigen Leitungen über das Master/Slave Protokoll.
• 104) Was sind SDA, SCL und INT?   104) SDA: Seriell Data (Datenleitung); SCD: Seriell Clock (Taktleitung); INT: Interrupt (Meldung an den Mikrokontroller, dass Daten geholt werden können)
• 105) Nenne die wesentlichen elektrischen Anschlüsse des 4711 Mikrokontrollers   105) X1 und X2 (Anschlüsse zum Quarz), VDD(Masse), VCC (+U), Reset, 8 Adressbits, 8 Datenbits, 8 Port 1-Bits, 8Port 2-Bits, MEMRD (Speicher lesen), MEMWR (Speicher schreiben)
• 106) Welche wesentlichen Funktionseinheiten sind im Prozessor zu finden?   106) CU (Control Unit), Timing and Control, Reset Logik, PC (Program Counter), ALU (Arithmetic Logic Unit), X und Y (Register), ACCU (Akkumulator), ADR (Adressregister), P1 (Port 1), P2(Port 2), Pull-Up-Widerstände
• 107) Was sind MCLK und CLK?   107) MCLK: Main-Clock; CLK: MCLK/2 -> Grundfrequenz bzw. Maschinenzyklus
• 108) Was macht die CU?   108) Die Control Unit steuert über den Control-Bus die Funktionseinheiten
• 109) Was machen OE und LD?   109) Output-Enable Leitungen aktivieren Tri-State-Treiber Load-Leitungen aktivieren den Datentransfer in ein Register
• 110) Ist der Control-Bus von außen zugänglich?   110) Nein
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• 111) Wie viele Speicherstellen kann der Adressbus auswählen und wie viele Werte kann der Datenbus annehmen?   111) Jeweils 256.
• 112) Woraus besteht der PC?   112) Aus einem vorladbaren 8-Bit-Zähler
• 113) Wie sieht die Bearbeitung eines Befehls aus?   113) Bei steigender CLK-Flanke lädt der PC den Befehl (PC_LD), erhöht den PC um 1 (PC_INC) und schickt die Daten zu der Adresse (PC_OE)
• 114) Was ist ein OPC?   114) Ein Hilfsregister im PC in dem der ausgeführte Befehl speichert wird.
• 115) Was macht die ALU?   115) Die Arithmetische Einheit dient dazu 2 8 Bit Operanten arithmetisch oder logisch zu einem 8 Bit-Resultat zu verknüpfen.
• 116) Was ist der ACCU?   116) Der Akkumulator ist das zentrale Rechen- und Arbeitsregister
• 117) Wie unterscheiden sich P1 und P2?   117) Port 1 ist ein Ausgabeport. P2 ist ein Eingabeport mit Pull-Up-Widerständen (20k) gegen high.
• 118) Was ist das ADR?   118) Das Adressregister ist ein Hilfsregister um eine 8 Bit-Adresse auf einen Adressbus zu schalten (z.B. externer Speicherzugriff)
• 119) Wozu dienen die Anschlüsse MEMRD und MEMWR?   119) Zum Anschluss externer Speicher (Lesen und Schreiben)
• 120) Ist Gleichzeitiges Lesen und Schreiben bei externen Speichern möglich?   120) Nein
• 121) Die CU ist für die Abarbeitung eines Programms zuständig. Wie viele Maschinenzyklen sind dafür notwendig?   121) 5
• 122) Was ist ein OPCODE?   122) Die hexadezimale Adresse des Befehls
• 123) Was heißt MNEMONIC übersetzt?   123) Gedächtniskunst
• 124) Wie heißt das Programm, dass die MNEMONICs in OPCODEs übersetzt?   124) Assembler
• 125) Aus wie viel Operanden besteht die MNEMONIC immer?   125) Aus 2 (Operand 1, Operand 2)
• 126) Wofür steht eine # vor dem 2. Operanden?   126) Man arbeitet nicht mit einer Adresse, sondern einer Konstante
• 127) Was passiert mit den Maschinenzyklen in denen kein Befehl abgearbeitet wird?   127) Es wird gewartet (Wartezyklen)  alle Befehle sind gleich lang
• 128) Was ist ein Label?   128) Ein symbolischer Name für eine Adresse (z.B. „Start")
• 129) Was ist ein Mikroprogramm?   129) Ein Mikroprogramm sind die einzelnen Teilschritte eines Befehls (z.B. NOP: 00HPC_INCwartenwartenwarten). Diese werden durch ein ROM gesteuert, welches vom Hersteller beschrieben wurde.
• 130) Was ist ein Stack?   130) Ein Stack ist ein Bereich des internen und externen RAMs, der zur Zwischenabsicherung von Rückkehradressen dient.
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• 131) Nenne 2 verschiedene spezielle Register   131) A, R0,…,R7
• 132) Nenne 3 Beispiele, welches die SFR (Spezialfunktionsregister) steuern   132) Bandbreite der seriellen Kommunikation, Zähler, Interrupts, Timer, A/D bzw. D/A- Umsetzer
• 133) Was ist ein Flag?   133) Ein Flag ist ein 1-Bit-Register zur Speicherung von Ereignissen
• 134) Wozu werden Timer & Zähler im Mikrokontroller verwendet?   134) Zählen externer Impulse, Zeitmessung für den Oszillator, Frquenzmessung bei vorgegebenen Zeiten, Erzeugung von PWM-Signalen (pulsweitermodelliert)
• 135) Wie viele verschiedene Adressierungsarten gibt es?   135) 6
• 136) Woraus besteht ein Befehl?   136) Opcode + Adressteil
• 137) Wie wird die Adresse, die im Speicher angesprochen wird bezeichnet?   137) Effektive Adresse
• 138) Was versteht man unter Registeradressierung?   138) Der Inhalt eines Registers wird in den Akku geschrieben bzw. der Inhalt des Akkus in ein Register (z.B. Mov A, R3 bzw. Mov R3, A)
• 139) Was versteht man unter einem „Immediate Operand“?   139) Ein Zeichen, das direkt als Teil eines Befehls im Speicher des Mikrokontrollers steht (z.B. beim Laden von Konstanten)
• 140) Was versteht man unter direkter Adressierung?   140) Die Adresse des Operands ist Bestandteil des Befehls. (z.B. Mov A, MEM)
• 141) Was versteht man unter indirekter Adressierung?   141) Der Inhalt der Register R0, …, R7 wird als Adresse verwendet. (z.B. Mov A, @R0 bzw. Mov @R0, A)
• 142) Was versteht man unter relativer Adressierung?   142) Die effektive Adresse entsteht aus dem Inhalt des Befehlszählers und einem addiertem Wert. (z.B. Mov C, @ A + PC)
• 143) Was versteht man unter indizierte Adressierung?   143) Zur der direkten oder indirekten Adresse wird der Inhalt eines Registers addiert. (z.B. Mov A, @R0+@R1)
• 144) Was versteht man unter einem Unterprogramm?   144) Ein Unterprogramm ist eine Befehlsfolge, dessen Ausführung von verschiedenen Stellen eines Programms veranlasst werden kann.
• 145) Was ist bei dem Aufruf eines Unterprogramms zu beachten?   145) Die Rückkehradresse muss vor dem Sprung zu „UP" abgespeichert werden.

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