HW3r

Teorie

T1 – Opakování z 2. ročníku T1. Úvod do předmětu, pravidla, aktivity.. T2. Opakování LF, KLO – sčítačka, SLO: D-KO, čítač/registry T2 - Architektura mikroprocesoru CPU T3. Blokové schéma mikroprocesoru CPU T4. Blokové schéma mikrokontroléru MCU T5. Minimální schéma s MCU T6. Řadič, programový čítač T7. Registr, dekodér instrukcí T8. ALU, příznaky T9. Sběrnice, budič sběrnice T10. Časování CPU, zřetězení instrukcí T11. Opakování T3 - Architektura mikrokontroléru MCU T12. Rozšířené blokové schéma MCU T13. Von Neumanova koncepce, Harvardská architektura T14. Architektura RISC a CISC mikrokontrolerů a jejich rozdíly (např.: 8051-ATmega328) T15. Paměť mikropočítače, paměť programu, dat T16. Paměť EEPROM (paralelní, sériová) T17. Obvody vstupu a výstupu T18. Reset mikropočítače, hlídací časovač WATCHDOG T19. Opakování T4 - Přehled typů jednočipových mikropočítačů T20. Z80, 8051, ATmega328 T21. ESP8266, ESP32 T22. RP2040 (Raspberry Pi PICO), Cortex (Raspberry Pi) T5 – Periferní obvody mikrokontroleru T23. Příklady připojení periférií k V/V branám LED, 7segment T24. Tlačítko, klávesnice T25. Motory - ss, krokový, servo T26. Opakování T6 - Periferní obvody integrované na čipu mikropočítače T27. Čítače / časovače T28. Sériové vstupní a výstupní obvody UART T29. Přerušovací systém T30. Obvody PWM T31. Sériové vstupní a výstupní obvody I2C T32. Sériové vstupní a výstupní obvody SPI T33. Opakování T34. Opakování

Cvičení

Cv1. Seznámení s IDE, zapsání a odladění jednoduchého programu v asm Cv2. Instrukce na přesuny dat (mezi registry, porty apod.), Cv3. Generování zpoždění programovou smyčkou Cv4. Aritmetické operace, porovnání Cv5. Větvení programu, programové cykly Cv6. Čtení z portu, využití logických a bitových operací k úpravě přečtených informací Cv7. Generování zpoždění časovačem, obsluha LED Cv8. Programová obsluha sedmisegmentovky – přímé adresování, nepřímé adresování Cv9. Čtení dat z RAM, ROM Cv10. Obsluha přerušení od čítače a vnějšího přerušení Cv11. Vývoj aplikace v C/C++ , Cv12. Vývoj aplikace v mikroPythonu apod. Cv13. Práce na projektu - zadání Cv14. Práce na projektu - tvorba a ladění programu Cv15. Práce na projektu - oživení aplikace Cv16. Práce na projektu – zpracování dokumentace Cv17. Práce na projektu – prezentace

Hardware v 3. ročníku

Pojetí předmětu: Učivo vyučovacího předmětu poskytuje žákům na přiměřené úrovni potřebné vědomosti o obvodech tvořících 8moi bitové mikroprocesorové systémy a zvládnutí jejich naprogramování. Cílové vědomosti: 8-bitové MCU Cílové dovednosti: Naprogramování MCU s elementárními periferiemi. Organizace výuky: 3. ročník: 1 hod. teorie týdně (34/rok) + 2 hodiny cvičení jednou za 14 dní Učební texty: PrtScr z tabule publikovaných na MS Teams alt. http://moo.sps-pi.cz/course/view.php?id=228 Písemné práce: Testy na teorii: Cvičení: Povinné práce: Projekt: Návrh MIT aplikace (seminární práce) SW: PICAXE - MCU 8051 IDE - UP HW: PRESTO UNI board s 89S52 - PRESTO Referáty: Info k referátu z HW3r zde knihy: Jean Michel Bernard „Od logických obvodů k mikroprocesorům“ SNTL 1982 www: Základy programování v 8051 8051 Jak pracuje počítač? V počítači jsou jen jedničky a nuly Od logických obvodů k mikroprocesorům Pohled do nitra mikroprocesoru Činnost mikroprocesoru, aneb jde to i bez trpaslíků Klasifikace viz. klasifikační řád Specifika: Výsledná známka je většinově daná průměrem a to: ø1,8-2,49 chvalitebně ø2,5-3,49 dobře ø3,5-4,19 dostatečně Výsledná známka je váhově složena ze známek za: malé zkoušení: (v lavici) váha 1 velké zkoušení: (před tabulí - zápis v sešit) váha 2 malá písemná práce: (nečekaná) - váha 2 velká písemná práce - verze A: váha dle počtu otázek velká písemná práce - verze B: váha 10 výborně od 90%​, 2 od 80%​, 3 od 70%, 4 od 60%​​ sešit A4: (náhodná kontrola) váha 1 domácí úkol: váha 1 a více dle kreativity dobrovolný domácí úkol, povinná (seminární) práce: váha zpravidla 10 Symboly v klasifikaci: ? připraveno pro pozdější hodnocení, tj. není-li splněno -> 5 + splněno, - nesplnil, nezvládl, neschopen (nelze zadat) -> 5 A absence - nemoc (nezajímá mne) N nepsal, nezúčastnil se, nemoc U uvolněn (nikdo není uvolněn, jen na speciální přání) X nehodnocen asi neklasifikován, jen při absenci > 30% Podmínky úspěšné klasifikace: absolvovat většinu písemných práci, chybí-li -> 5 úspěšně odevzdané všechny povinné práce 70% aktivní docházky na cvičení Cvičení: Z bodového hodnocení se převádí na známku dle pravidel PMZ, váha dle náročnosti a času prodlení Klasifikační stupnice PMZ: od 41 % dostatečný, od 59 % dobrý, od 74 % chvalitebný, od 88 % výborný Pozn. Není-li něco splněno (v BAK "?") např. termín, místo uložení, neadekvátní vypracování apod., odevzdává se v nejbližším termínu v papírové formě se všemi vysvětlujícími údaji v hlavičce dokumentu např: Jméno: Třída: Datum zadání/odevzdání: Zadání: Vypracování: Zdroje informací: e

maturita

Programování mikrořadiče v asembleru - komunikace mikrořadiče s jednoduchými perifériemi (LED, spínače, 7segmentovka) s využitím čítačů/časovačů a přerušovacího systému doporučeno si k maturitě přinést tabulku s instrukční sadou Předpokládaná dovednosti (dle zadání): navrhnout blokové schéma MIT aplikace nakreslit minimální el. schéma s MCU nakreslit schéma s navrženými perifériemi (LED, 7segmentovka, motory, tlačítko...) navrhnout vývojový diagram odladit program ve vhodném IDE MCU naprogramovat (asistence s vyučujícím) zpracovat dokumentaci zopakovat si programy ze cvičení řešící: přesuny dat pomocí přímého adresování přesuny dat pomocí nepřímého adresování čtení a zápis na port (tlačítko, LED) řízení 7segmentovky podmíněné a nepodmíněné skoky časové smyčky s použitím registrů R0, R1.... časové smyčky s použitím čítače/časovače přesun dat z RAM na PORT přesun dat z ROM na PORT nejpoužívanější instrukce: MOV, SETB, CLR, CJNE, SJMP, INC, DEC, JB, DJNZ, ACALL, RET e

komplet "Assembly via Arduino" by Anas Kuzechie

wokwi part 1 wokwi part 2 wokwi part 3a wokwi part 4

Soubor:Arduino link-part5.jpg wokwi part 5

Soubor:Arduino link-part6.jpg wokwi part 6

Soubor:Arduino link-part7.jpg wokwi part 7

Soubor:Arduino link-part8.jpg wokwi part 8

Soubor:Arduino link-part9.jpg wokwi part 9

---

Inspirace k vyzkoušení

• https://robodoupe.cz/2017/espeasy-je-opravdu-easy/
• https://wiki.sps-pi.cz/index.php/HAOS
• https://wiki.seeedstudio.com/home_assistant_topic/
• https://www.codeconvert.ai/assembly-to-python-converter

Otázky do HW písemky:

Co je InstallFest? Co připravujete na letošní SOČ Co je PROXMOX? Nakreslete schéma i/o obvodu nacházejíc se uvnitř MCU Nakreslete schéma i/o obvodu nacházejíc se uvnitř MCU s předvolbou fce Vysvětlete zkratky LiFo, SP Nakreslete minimální schéma s MCU Připojte k MCU 7segmentovku jen pomocí 4 vodičů Popište organizaci ROM Popište organizaci RAM Vysvětlete zkratku SFR a uveďte několik příkladů

Otázky do SW písemky:

Demonstrujte použití přímého adresování Demonstrujte použití NEpřímého adresování Vypište na příkladech bitové instrukce SW pro blikání LED se frekvencí 50 kHz zapište do RAM čísla 3d,42,255d Uveďte příklad pro bitový test Uveďte příklad pro bytový test Nakreslete vývojový diagram pro LF AND Cyklicky posílejte data z RAM na display - čísla 0,8,dP