Вопросы для подготовки к экзамену

Вопросы к экзамену по курсу «Микропроцессорные средства систем автоматизации и управления»

Состав экзаменационного билета: два теоретических вопроса, один практический.

Теоретические вопросы

1. Развитие вычислительной техники. Поколения ЭВМ.
2. Перспективы развития микропроцессорной техники. Эволюция микропроцессоров.
3. Принцип программного управления.
4. Классификация микропроцессоров (МП).
5. Структурная организация микро-ЭВМ (микропроцессорных систем (МПС)).
6. Алгоритм выполнения команды в МПС.
7. Общая структура МП.
8. Программно-управляемый ввод/вывод (Способы обмена информацией в МПС).
9. Организация прерываний в микроЭВМ (Способы обмена информацией в МПС).
10. Организация прямого доступа к памяти (Способы обмена информацией в МПС).
11. Типы архитектур МП. Особенности. Достоинства недостатки.
12. Основные характеристики микропроцессоров и микро-ЭВМ.
13. Микроконтроллеры (МК). Определение. Обобщенная структурная схема.
14. Встроенные отладочные средства современных МК.
15. Обзор современных микроконтроллеров. Тенденции развития. Классификация МК.
16. Общие сведения о МК семейства MCS-51.
17. Принципы программирования на ассемблере.
18. Программирование МПС на языках высокого уровня.
19. ПЛИС. Определение. Типы. Принципы проектирования.
20. Память в микропроцессорных системах (Flash, SRAM, DRAM). Организация памяти. Примеры использования.
21. Общая характеристика Cortex-M3. Библиотека CMSIS.
22. Программная модель Cortex-M3.
23. Режимы работу ЦПУ Cortex-M3.
24. Характеристика системы команд Thumb-2.
25. Организация доступа к отдельным битам в ЦПУ Cortex-M3.
26. Системный таймер Cortex-M3.
27. Обработка исключений и прерываний. Контроллер NVIC.
28. Интегрированная среда разработки IAR Embedded Workbench for ARM. Процесс получения «прошивки».
29. Блок сброса и управления тактовыми частотами МК Миландр.
30. Инструментальные средства разработки и отладки МПС.
31. Конвейер Cortex-M3. Аппаратная и программная реализация. IT – блок.
32. Работа Cortex-M3 под управлением RTOS.
33. Организация стека в Cortex-M3.
34. Разгон микропроцессоров.
35. Зачем бюджету России тратить деньги на развитие отечественной микроэлектроники? Зачем нам изучать продукцию ф."Миландр"?

Практические вопросы

1. Задана строка длиной N символов. Разбейте её на строки по k символов в каждой.
2. Задана строка длиной N символов. Разбейте её на пакеты по k байт данных в каждом. Пакет состоит из: заголовка - 2 байта; длина данных — 1байт; данные – k байт; контрольная сумма — 1байт.
3. Задано две строки. Напишите программу конкатенации этих строк без использования стандартной Си-библиотеки и с использованием таковой.
4. Произвели несколько замеров и результат записали в массив. Напишите программу, вычисляющую дисперсию и среднеквадратичное отклонение.
5. Задан массив действительных чисел (запись отсчётов сигнала). Напишите функцию, удаляющую из заданного массива все элементы с чётными или нечётными (по запросу) номерами.
6. Напишите функцию на Си, печатающую двоичный код числа в формате float.
7. Напишите функции, выполняющие циклический сдвиг вправо и влево. Стандартных библиотечные функции не использовать.
8. Задан массив целых чисел. Напишите функцию, подсчитывающую число чётных элементов.
9. Задан массив целых чисел. Напишите функцию, подсчитывающую общее число единиц, находящихся в k-ом разряде чисел.
10. Напишите функцию, выполняющую пороговую фильтрацию сигнала.
11. Напишите функцию, выполняющую сглаживание сигнала методом (взвешенного) скользящего среднего по трём точкам.
12. Напишите функцию, реализующую насыщение сигнала по двум заданным уровням.
13. Напишите функцию, помещающую в старшую тетраду байта сумму числа единиц в младшей тетраде этого же байта.
14. Напишите функцию, выполняющую медианную фильтрацию сигнала по трём точкам.
15. Напишите функцию, преобразующую однозначный BCD код числа в его ASCII код.
16. Задан массив из N байт. Напишите функцию, вычисляющую контрольную сумму первых N-1 байт и поместите её в последний элемент массива.
17. Напишите функцию, проверяющую целостность данных из п.16 по контрольной сумме.
18. Задан массив целых чисел. Посчитать общее число единиц в коде этих чисел.