EEE 329 - MIKROPEMPROSES II OKT-NOV 1993.

(1)

I,JMVERSITI SAINS MALAYSIA

Peperiksaan Semester Pertama Sidang

Akademik

1993 /94

October- November 1993

EEE 329 - Mikropemproses

II

Masa :

[3

jam]

AIIAI{A}I KEPADA CALON

^:

Sila pastikan bahawa kertas peperiksaan

ini

mengandungi ⁵muka surat beserta Lampiran (2 muka surat) bercetak dan

E[1\MGL

sodlan sebelum anda memulakan peperiksaan ini.

Jawab

LIMAIiI

^soalan.

Agihan markah bagi soalan diberikan di sut sebelah kanan soalan berkenaan.

Jawab semua soalan

di

dalam Bahasa Malaysia,

4$'1

...21-

(2)

-2-

IEEE 32e]

l, (i)

(ii)

[*l * * *

*

I

6^n Y

Pelangkalt

(Pmel eol

\*\

^*

i tt

\ \ ,r^.

t

HI I}t

-r

Pelangkalt (Penilcrle

Peranti 8751 'dari INTEL

adalah suatu

mikropengawal yang"versatile".

Terangkan bagaimana iurya dapat

digunakan sebagai pengawal motor pelangkah.

Rajah I

menunjukkan suatu sistem penjejak solar

("solar fiacking

system")'

Motor pelurgkah

^1,yang membawa penderia

optik,

memutar antara 0 dan 180 darjah dalam 24 langkah dan menentukan kedudukan keamatan maksimum'

Motor

pelangkah 2 pula" yang membawa panel solar, kemudiannya memutar

ke

kedudukan keamatan maksimum

tersebut.

Kedudukan panel solar perlu

diubah s€ti&p l0 minit.

Rekabentukkan perkakasan

dan perisi&n

sistem tersebut, berasaskan mikropengawal ⁸⁰⁵^1.

Bincrngkan bagaimana sistem tersebut dapat dipertingkatkan

lag.

*

<-*

o

+

-*0

Rdaft l

(20%)

**

o r80

2

ar)

s0*

...3/-

(3)

)

-3-

IEEE ^32e]

Sistem pengumpulan data analog 64-saluran diperlukan bagi suatu

logl

pemprosesan

kimia. Tugas pengumpulan data tersebut perlu dibahagikan

^kepadabeberapa mikropengawal'hamba' dan dikumpulkan oleh satu

unit'tuan'. Mkropengawd

'tuan' tersebut kemudiannya menghantar data-data

yang terkumpul ke

sebuah komputer peribadi (PC) bagi

tujuan'logging'

dan

analisis.

Jarak maksimum antara'hamba' dan 'tuan'

ialah

200m, manakala

PC pula

berada

lOm dari 'tuan'.

^Sistemtersebut

juga

mestilah boleh diperkembangkan kelak, sekiranya perlu.

Resolusi 10-bit diperlukan bagi data yang disampel, dan setiap ^salunanpedu disampel setrap

t

rninlt.

(i)

(ii)

(iii)

Berikan gambarajah blok bagi keseluruhan sistem.

Bincangkan

jenis-jenis mikropengawal yang

^sesuai

dijadikan

'hamba' dan 'tran'.

Berikan

gambarajah

skematik lengkap bagi modul-modul

mikropengawal 'hamba' dan'fuan'.

Perhubungan antara pemproses adalah isu yang penting bagi

^sistem

berkenaan. Bincangkan

penyelesaian

bagi

masalah

tersebut. Protokol- protokol

perhubungan antafa 'hamba-hamba' dengan

'tuan',

dan

juga

_'tuan'

de'ngan PC, perlulah diberikan.

Apakah kelebihan menggunakan sistem teragih sedemikian?

Senaraikan kelebihan menggunakan PC sebagai unit pengawasan pusat.

Q0%>

(iv)

(v)

(vr)

51

...4/-

(4)

-4- IEEE32el

3.

Dalam sistem mikropengawal yang

menggunakan

RAJvI cMos

^dengan

bateri

bantuan

(,back-up battery"),

^kandungan

RAI\{ tidak

^akan

hilang

^sekiranya^bekalan

kuasa

terputus.

^sistemsedemikian juga boleh menggunakan

litar

luaran yang dapat

mengesanpermulaankehilangankuasadanmenyampukCPUberkenaansupaya

maklumat-maklumat penting

di

dalam

daftar'daftar

^dapat^disimpan

terlebih

^dahulu' Iuga, selepas "power ON reset", CPU

perluhh

dapat membezakan antara "power

ON

reset,, biasa dengan

"power ON

reset" selepas gangguan bekalan

kuasa'

^(Andaikan mikropengawal ^tersebutialah ⁸⁰⁵^1)'

(i)

Terangkan bagaimana sistem tersebut dapat dilaksanakan

(litar

^perlu

diberi)'

Tuliskan suetu subrutin servis yang dapat menyimpan ^keadaanCPU sebelum keluaran bekalan kuasa jatuh ke bawah paras operasi'

Tulis aturcara yang dapat mongembalikan

keadaan-keadaan

cPU

^secara

automatik setelah bekalan kuaso dipulihkan'

(ii)

(iii)

(2or/r)

4.

(i)

Suattr pengawal

DMA

biasanya mengandungi pembilang alamat, pembilang kata dan

logik

kawalan. Huraikan fungsi bahagian-bahaglan tersebut'

Terangkan

^dengan

lengkap

^bagaimana

hendak menganttramukakan

^suatu

pengawalDMA(contoh:szsT,kepadasuahrmikropemproses(contoh:8085)'

Andaikata

su&tu pengawal

DMA (saluran tunggal) telah mengambil alih kawalanbassistem,senaraikanoperasi.operasiyangperludilalrukanoleh

pengawal tersebut"

untuk

memindahkan ^sahr

bait

data semasa"baca DMAU' Lekarkan gambarajah pemasaan yang mQnunjukkan isyarat-isyarat bas sistem yang berkenaan bagt pemindahan tersebut'

(ii)

(iii)

(20%) ...5t-

; ;52

(5)

-5-

IEEE 32el

5. (i)

Bincangkan

ciri-ciri

khas yangbiasanya didapati

ddam

mikropengawal.

(ii)

Anda dikehendaki merekabentuk sistem kawalan

laju bagi

suaflr

motor A.T,

dengan menggunakan

teknik PWM. Komponen-komponen utama

^sistem adalah seperti berikut:

(i) Motor A.T l2V

(ii)

^Pemacu^L293

(iii)

Pengekod kedudukan aci ("Shaft Position Encoder")

(iv)

^Inputpe,netapan kelajuan

(v)

Mikropengawal 8-bit.

Huraikan dengan mendalam rekabentuk tersebut.

(20%)

6.

^Suatu

peranti selari perlu

diantaramukakan

ke alat

^pencetak

siri. Peranti

^selari

tersebut mempunyai satu

input RUN,

yang apabila ianya

logik'l'

akan memulakan proses penghantaran

data. Data dikeluarkan

secara

selari

^menerusi

8 talian

data.

Peranti tersebut

juga

mengeluarkan satu talian jabat tangan,

DAV,

yang me,nandakan adanya satu data yang sah, apabila paras loglknya berubah dari

'l'

^{ke '0'.}

Sambungan

ke

^perantitersebut hanyalah menerusi 3

jenis tdian di

atas,

iaitu RUN, DAV

dan 8

daa.

Input dan output semuanya pada paras

TIL'

Antaramuka bagi

^pcncetak

siri pula, terdiri dari 3 talian, iaitu

^R.n,

Tx

dan

GI{D.

Ianya perlu dikendalikan pada kadar 1200 baud, tampa jabat tangan'

Tunjukkan dengan lengkap bagaimana mikropengawal

E05l

dapat digunakan

sebqai

antaramuka diantara peranti selari dengan pencetak tersebut.

- ooooooo

-

>rr

DO

(2V/o)

(6)

i&i

!i

6'

-o

" ii

,tiiilil;i'ii'iiii

.lu i

^iF

ilii!;ig

g I i ?--i- i-,-

N!!f;

- -"

iiiSiiEEiSiEgii'ig

.r<r

ig:ss"

i s_ E 4 _d- li

I

ii,i l! ;r,iLl iiilil

^:

i

r ! . el.'.

p !; x ils

_9 r _i s I s i--

;-,--;;" ; ; -*

,!: ;ilsii:iiSriSiiEE i3:

i!ilt is ii

E

iE EFi 3 s- E i

I

ll,i,i?,t*r!fuli!.,r!! ;li:l,i .'igr.; ilE. s e i il c n

^g

|iIF=ffi;

lir_- E e '

!:iE'ililifiii!

iiriE,?iii,Eisi

, i6 E r

I :E ;

⁵

itilr ?e. ?* !i ! iir ! i

,'lE:iaeEzai a ii66-s

lltl

Ba 6E

o P

:

o eg

D F

-

!r (\

n

ltllrl tr,

! !! I : ! ! :

iI i,EitrI

E.*l stBt ii,rtii.

" ul t t?

itiiriitiilr

eli! $gg3

;'

lsilli:i*

_'t

gi i HI

^H

I

"ll

l!t

t'l 5

iirlli

Iti eea

E

ol

iE

i! t

t€

H{

E8

t I

f

.9 Dt IE

3

I

t

3x

Ea 0 E

I

t ul

aa

zE OE

It rE

EE FE OE z;

Fq rrI

$i o

=

; a

LI

!lo

!r

F

I I

{I_I

tE

#frffi

i lr?

": Ii:$ :g !ti;i

liiiEi:iiilii

lEEl;l[,:E Essi:

!riii?iiil: i !li:

tlX:E! tlin::lgg I

i:;;iii

t:

b!

ilb

!g

Bir gr.i

!.91

iii i!;

d^

93 o!

it

it ;g

iE Ei

F'

rS

ai i

169

Ei t

s9

f,6'***'

txxx oxxxOOxxx_

(7)

| ! i iE

i ; i i$

;EO

_o5

lIlFl:ltr:$s

F::3 t lis

-t

EiEE!F!E' "

ls2

!lii

8t

T c

o

It

o o

a>1.>

i e ri i3

Y= a

I

i

{

o

I

$P

l*

s${$'

_!$

g's$lll"l"it iiiiii; I'ii i1 ;!tli

AblE

^F

aas;i;

'luis$siggi

⁶⁹ ^q

9

.>

ll

g 9 o t a oa o oc

? D

v

t

I

I ; * 6 i; h ;

^b

i =- E iA

r x xi g g ^q-

q E !s -i e a

^a

'*,gHg'g"gg;sii;iIi

ii i3 El -.

5l 1i

st ;

€;er;

6i?:dait i i ile ^E,

?'

g .:- di

t

' ;ll

.

a a

8I

s

I

o

ri

re

g g : ts

EE o!

.' i i n

13

$ i ?l

a t ;i

iigglirrEs'iig

!llli

lasi

F FIFI IT

/N t'l te

d

o Io I t

H

6 .oI oc 3 a U

lt

3

I

o

I

g

5G

FiBI:l

<l

>l

!l

!lF!

6lrl_>l

-l!l

ql

Ol:l

t

I

E o

tl

: E g

^Hi

i I a 3r

i ' a i;

ritr:ll'glll*gll$i

tttsi