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mc
TafelSommersemester 06
Timo Weber
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mc 13.03.2006
14 Leute kein Notebook Alle haben einen Rechner Pentium 5 mit 1,8 GHz, TFT, 1024x768
Alle Studenten eigenen Notebook mitbringen!
RJ45 Anschluss mit 100MBit/s W-Lan mit 54MBit In der Vorlesung wird programmiert
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mc Semester
15 MT3 MT4 2 FT
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mciPOD
2. stärkste Trieb: Spieltrieb Silicium = veredelter Wüstensand Nur noch Elektronik, keine Mechanik Steuerung durch Mikroprozessor Beispiel: Radio Becker, Photographie
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mcPhilosophie
„Der Umgang mit den neuen Medien (Computer) wird eine elementare Kulturtechnik wie rechnen, schreiben und lesen.“ (Zitat von Bundespräsident Herzog, 1999, Eröffnungsrede CeBit)
Die Wissenschaft, sie ist und bleibt was einer ab vom Anderen schreibt.
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mcHacken
Vorsicht: Alles ist nachvollziehbar! Datensicherungsgesetz Hier können Sie alles machen. Sie sollten
aber nicht alles machen. Keine Firewall, kein Schutz, körperliche
Unversertheit ist garantiert VoIP = telefonieren über Internet Videokonferenz
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mc IP
Cmd-Box Ipconfig /all 192.168.XXX.XXX interne IP-Adresse Router http://129.143.160.100/Walter http://www.hit-karlsruhe.de/ http://193.196.117.22
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mc Durchführung
Zunächst viel Vorlesung, dann Labor. Dienstag Nachmittag Vorlesung für ca.
1,5 Monate Danach mehr Labor Tutorium Schade: Wenn Sie den Faden verlieren! Bitte fragen Sie! Nur mit Ihrer Hilfe, kann die Vorlesung in
richtiger Geschwindigkeit ablaufen.
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mc Warum?
Schwarzer Text auf WeißWir arbeiten mit dem Projektoradditives Verfahren
Bildschirm = subtraktives Verfahren
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mc 14.03.2006 Michel Hussong
Spiel FZK Dateiname: web und lokaler Name sollten
gleich sei. In der Vorlesung bitte aktiv mitarbeiten. W-Lan funktioniert Internetzugang ohne Proxy.
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mcVorsicht!
Kamera läuft.
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mc Liste für die Bibliothek
Buch, Karte Volkscontroler Name, Vorname, E-mail.
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mc Inbaded system
Embedded (eingebettet) Der Controller ist in das System integriert. Kein Bus System. www.Keil.com Ende!
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mc Guten Tag
Christian Gieger
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mc Herr Loes
Gebäude P Zimmer 203 Telefon 1325 ( intern ) Adapterkabel usw. erhältlich USB auf RS 232 C – V.24 Lediglich 20 % der Kabel wurden
zurückgegeben Eagle von CAD Soft, Version 4.1x oder
höher ( Handbuch im download erhältlich )
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mc Erklärung:
Wohnzimmer Küche Toilette
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mcLabor
Meilensteine setzen Am Ende der Labordokumentation steht
eine Zusammenfassung
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mcVoraussetzungen
http: hypertext transfer protocol
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mcDatensicherung
Für die Datensicherung sind Sie selbst verantwortlich !
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mc 20.03.06 Sebastian Buccheri
Hallo!
Wiederholung der letzten 10 Folien z.B. Bussystem nicht in die Ecke urinieren
Warum Laufwerk C bzw. D C: -> Programme D: -> Daten
Notebook aufrüsten Festplatte + Hauptspeicher
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mc Der erste Befehl
mov A,R1 ; schiebe den Inhalt von R1 ; in den Akkumulator
Zuerst Ziel (A) dann Quelle (R1) R1 = Register1; A = Akkumulator Mnemotechnischer Code
mov A,@R1 ; schiebe den Inhalt der ; Adresszelle, welche durch ; R1 adressiert wird in den ; Akkumulator
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mc Stand der Technik
Vermeidet Doppelentwicklungen Es muss nicht alles neu erfunden werden -> eine ordentliche Recherche
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mcObjektorientierte Hochsprachen
C# .NET
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Seite 24Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcNettiquette
Anstandregeln für das Internet
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mcEbenenmodell
Abgrenzung der Fachgebiete Überblick
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mc 21.3.2006 Tutorium
Tutorium Daniel Wagner [email protected] + Timo Marcard
[email protected] Mittwoch 11:30 – 13:00 Freitag 9:50 – 11:20
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mcPräsentation
Optische Lautstärkeregelung 5 Minuten Vortrag von jeder Person Bewertungsschema Labor
1/3 Präsentation 1/3 Durchführung 1/3 Dokumentation
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Seite 28Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Daniel Kohler
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mc Sprache
Zeitung lesen Do de fo Sprache
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Seite 30Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcUniversalität
Der vernetzte PC kann: Jedes Gerät Jede Maschine Und alle Medien
Simulieren Und damit teilweise ersetzten Beispiel: Taschenrechnerumrechnung
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mc Nachmittag (Frank Jury)
Beispiele: Radio, Fernsehen
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Seite 32Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcMicrocontrollerkarten
Immer an der Seite anfassen! Nur das mitgegebene Netzteil benutzen! Kein Signal größer als 5,25 V auf den
Eingang geben! Wenn Unklarheiten: immer fragen Die Karte nicht einfach in der Tasche
transportieren
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Seite 33Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Boolsches Gesetz, De Morgan`sche Regel
)(
)(
BABA
BABA
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mc 27.03.06 Benjamin Schickling
Student: „Jeder sollte wissen, was er für die Vorlesung benötigt!“
Dozent: „Nein, jeder weiss es leider nicht.“ Vorlesung bitte vor- und nachbereiten Stoff ist sehr schwierig Administratorpasswort: bekommt nicht
jeder
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Seite 35Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc 1,0 Pegel erzeugen
Ausgang
+ 5V
GND
R = 5 kΏ
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mc D-FlipFlop
Funktionsweise erklärt CBT CLK -> steigende Flanke -> Aktion 74LS74: 74 TTL Gatter und 74 FF
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Seite 37Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcTristate
3 Zustände statt nur 2 1,0 und hochohmig
Datenblatt von www.ti.com 74ACT374: 24 mA Ausgangsstrom
Aufgabe: 0x5A=5Ah speichern im Register 5Ah = 0101 1010 = 90
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Seite 38Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Tutorium Mittwoch 3. Block
Christian Eberle ebch0012@hs-ka.... Stefan Peter pest0013@hs-ka....
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mc 28.03.06 Tobias Zachmann
Unterschied Register/Latch Bei beiden lässt sich ein Byte speichern Der Speichervorgang erfolgt:
Register: steigende Flanke Latch: fallende Flanke
Eingangsdaten erscheinen am Ausgang Register: nur bei der steigenden Flanke Latch: sobald 1-Pegel (LE) anliegt
Register=flankengesteuert Latch=pegelgesteuert
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Seite 40Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcAbtasttheorem
max2 SignalAbtast ff
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Seite 41Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcDatenübernahme
Setup time Hold time Muss berücksichtigt werden
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Seite 42Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc 28.03.2006, 14 Uhr
Präsentation Mischanlage 2 Getränke, verschiedene Verhältnisse Zeitgesteuerte Anlage Glückliche Studierende Magnetventile Ansteuerung mit Verstärker Luftzufuhr Weiterentwicklungen
Kühlung Mehrere Getränke Durchflussmenge
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Seite 43Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcMischanlage 2
Programm Struktogramm Quellcode Entprellen von Tastern (20 ms) Zeit für MC-Labor pro Person: 64 h NUTZEN SIE DAS LABOR FÜR DIE
PRÜFUNGSVORBEREITUNG
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Seite 44Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcDatenübergabe
Übung: Datenübergabe von System 1 nach System 2
Erklärung: Was ist ein Mikroprogramm Wunsch: Datenübergabe von System 1 nach
System 2 in PowerPoint umsetzen Debuggen Bug = Käfer Geschichte von ENIAC Liegt der Fehler in der Software oder Hardware
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Seite 45Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Software - Hardware
Liegt der Fehler in der Software oder Hardware Voraussetzung für die Software ist die Hardware Es laufen keine Menschengedanken auf dem
Affengehirn ab. Umgekehrt ist es möglich, sollte aber nicht sein Tipp: Schaltbild und Blockschaltbild ausdrucken Befehlssatz drucken
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Seite 46Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc 03.03.06 Sebastian Schiffmann
Ostern Installation der Keil-Software µVision 3 Wer lesen kann ist im Vorteil Bitte zwischen Benutzer und Administrator
unterscheiden
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Seite 47Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcEntwicklungsumgebungen
Hardwareentwicklung Emulator - ersetzt den Prozessor/Controller auf der
Karte Schattenregister JTAG-Schnittstellle
Softwareentwicklung Keil Simulator Keil Remote Debug System – Ablauf auf
Originalsystem Epromsimulator
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Seite 48Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcTipp
Lernen mit Keil CD-Rom alle Inhalte zum Debuggen sind multimedial aufbereitet
Falls Rechner zu langsam CD auf Festplatte kopieren
Tutorials http://hit-karlsruhe.de/8051/
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Seite 49Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcEvaluationsversion
Restriktion: Beschränkung auf 2kByte Source Code
Falls größer Station in U22 verwenden
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mc Assembler-Programmierung
Programmkopf wird erzeugt mit Microvision Patch http://hit-karlsruhe.de/Walter/wav/VolksController/downloads/UVP_Setup.exe
Ein_Aus ; = Beginn von Kommentar
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mc PDL – Program Design Language
Kommentare werden zuerst geschrieben WAS wird gemacht? Wichtig: Denken, Programmieren,
Debuggen - in dieser Reihenfolge!
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mc Eingang Schalter
Eingang
+ 5V
GND
R = 5 kΏ
Port 1.1Zum Controller
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mc Lampe leuchtet (Ausgang)
Ausgang
+ 5V
GND
R = 5 kΏ
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mc Konstantin Bernard
Aufbau des Studiums 4. Sem.: MC + Lab 5. Sem.: Top‘s 6. Sem.: Praxis 7. Sem.: Informationstechnik 8. Sem.: Miniaturisierung
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mc Ein_Aus = Sebast
Arbeitsweise: Pro Projekt ein Ordner mit ALLEN Dateien
Kleine Aufgabe: Debug Ein – Ausschalten Bitte nur ein Projekt bearbeiten!!!
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mc Polling - Interrupt
Die Tastern werden permanent abgefragt
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mc EVA - Prinzip
Eingabe Capture Verarbeitung Compute Ausgabe Communicate
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mc Kleine Übung
Schalten Sie drei Leuchten P3.2 , P3.3 , P3.4 ein – aus.
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mc Alexander Wollmann – Guten Tag
Programm: $ title(Alle) Nur dokumentierte Software ist
existent Undokumentierte Software = Note 5.0
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mcDebugger
Breakpoint setzen, starten mit <F5>
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mc Weitere Befehle: UND
Logisches „UND“: anl A, #XXXXXXXXBPort 1 1 0 1 1 0 0 1 0
Akku 1 1 0 0 0 1 1 1
Ergebnis 1 0 0 0 0 0 1 0
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mc Weitere Befehle: ODER
Port 1 1 0 1 1 0 0 1 0
Akku 0 0 1 1 1 0 0 0
Ergebnis 1 0 1 1 1 0 1 0
Logisches „ODER“: orl A, #XXXXXXXXB
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Seite 63Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc VG-Leiste
Was bedeutet diese Abkürzung? Ein Kasten Bier für die richtige Antwort!
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mc EPROM, RAM, V.24
27256 27: EPROM 256: Kbit = 32 KByte
RAM 32 KByte
V.24 = RS232C T=transmit, TxD=transmit data RxD = receive data
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mcAufgabe Multiple-Choice Frage zu Kapitel 2
4 Antwortmöglichkeiten Nur eine Antwort ist richtig / die beste Antwort
Per Mail an [email protected]
Schönen Tag noch!
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mc 10.04.06 Martin Schmid
Tafelanschrieb Was war in der Vorlesung? Welche Programme wurden entwickelt? Finden Sie die Programme?
Vorschlag: Machen sie sich Notizen zum Tafelanschrieb Was sie nicht verstanden haben, fragen sie
in der Vorlesung.
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Seite 67Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Das Grauen hat einen Namen
Nach der neunten Vorlesung habe ich den roten Faden verloren
21 Vorlesungseinheiten umsonst hier gewesen
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Seite 68Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Unterschied der Programme:
Unterschied der Programme: $ title(Alle): Nacheinander Schalten der
Bits an Port 3 – Befehl: clr P3.2… $ title(Gemein): gleichzeitiges Schalten
der Bits an Port 3 – Befehl: mov P3, A oder mov P3,#1110 0011b
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Seite 69Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc $ title
mit $ beginnt eine Anweisung an das Assemblerprogramm
Assembler bedeutet: A) das Programm zum Übersetzen des
mnemotechnischen Codes B) der mnemotechnische Code -
Assemblersprache
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Seite 70Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc 2. Serielle Schnittstelle
Programm von Herrn Beck RxD Receive Data TxD Transmit Data Hinweis: damit Timing nicht auseinander
läuft => Interrupts sperren
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Seite 71Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Tea Master Julien Schwartz
Video sehr ansprechend Projekt wurde aufgeteilt auf mehrere
Personen Schlechte Lösung aufgrund schlechter
Absprache mit Herrn Walter und Herrn Loes Lebenslanges Lernen! Herr Schwartz erhält keine Note Projekte: notwendige Bedingungen
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Seite 72Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc 11.04.2006 Frank Jury
Programm heute: Reflektion Assemblerprogramm $ title (Ostern) Kapitel 3 beginnen und parallel dazu Kapitel 4 Kapitel 3: Hardware Kapitel 4: Software
Enger Zusammenhang zwischen Hardware und Software
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Seite 73Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc $ title (Ostern)
Sobald Sie T1 betätigen, leuchtet L1 Sobald Sie T1 nicht betätigen, ist L1 aus Denken……………, programmieren, debuggen Debug Ostern
Ports werden beim debuggen nicht unmittelbar aktualisiert
Abhilfe:View Periodic Windows Update aktivieren
Bereits bei kleinen Programmen gibt es unterschiedliche Lösungen
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Seite 74Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcWatchfenster setzen
View Watch and Call Stack Window
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Seite 75Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Der Controller-Doktor
Prüfgerät für die Euro_535-Karte Wo?
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Seite 76Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc 11.04.06 Martin Schmid
Inbetriebnahme Was muss alles vorhanden sein? PC(mit WindowsXPprof.)+Euro_535 Firma DIGITUS www.digitus.info
Treiber laden/installieren Einstellung COM-Port
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Seite 77Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc COM-Einstellung
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Seite 78Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Erfolg
Wenn sie richtig vorgehen, funktionierts auf Anhieb
Test von Programm $ title (Ostern) erfolgreich
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Seite 79Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Erstellen der Internetseite: Projekt
Vorbemerkungen: Vorlage Dient zur Erleichterung Konzentrieren sie sich auf die Inhalte Bitte: Üben sie Webdesign an ihrer
eigenen Seite
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Seite 80Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc 24.4.2006 Dominik Bocskai
Tutorium - ab Mittwoch 11:30 Daniel -
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Seite 81Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Kleines Programm $ tidle BEFEHL2
Wie wird das Programm abgearbeitet – ausgeführt
Auf unterster Ebene – sehr hardwarenahe Schreiben Sie ein Programm „BEFEHL2“
welches den Befehl:mov A,#89 ausführt, sobald T1 betätigt wird. Sobald T2 betätigt wird: der Akkumulator wird mit 128 geladen.
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Seite 82Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcTipp
Ähnlichkeit mit LED-Programm EIN_AUS Zeit: max. 10 min. Üben Verfahren: Polling Gegensatz: Interruptverfahren
(Ereignisgesteuert)
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Seite 83Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Listing file: *.lst
Im Listingfile ist die Adresse = LOCation als Hexadezimalzahl zu interpretieren.
Alle Zahlen von Speicher und Register im Mikrocontroller sind Hexadezimalzahlen.
Rückübersetzen: Disassembler Microvision: Debug VIEW Memory Aus
den Hexadezimalzahlen werden die Assemblerbefehle erkannt.
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Seite 84Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcWas heißt Oberfläche beim Mikrocontroller?
LED-Anzeigen LCD-Anzeige Tastatur EVA Prinzip
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Seite 85Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcEntwicklungsschritte
Zuerst muss ich wissen WAS ich will. Oberfläche wird festgelegt. Schnittstelle zum Menschen.
![Page 86: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/86.jpg)
Seite 86Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcControllerentwicklung
Hardware und Softwarearchitektur müssen zusammenspielen.
![Page 87: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/87.jpg)
Seite 87Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc 25.04.2006 Simon Haaf
Zusammenfassung Abstimmung: alle wollen eine
Zusammenfassung
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Seite 88Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Programm: Title(Haaf)
T1 Interner Speicherbereich wird von 30h bis 7Fh mit AAh beschriebenT2 Interner Speicherbereich wird von 30h bis 7Fh mit DDh beschrieben
1. Möglichkeit: fleiß Jede Adresse wird einzeln beschrieben: mov 30h, #AAh mov 31h, #AAh…
Kleine Übung: Title(Haaf_1) T1 Adresszelle 30h und 31h mit AAh T2 Adresszelle 30h und 31h mit DDh
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Seite 89Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Programm Title(Haaf_2)
2. Möglichkeit: 50h Adresszellen beschreiben Vorschlag: Schleife
Zählregister R2 Adressregister R0 Befehle:
mov@R0,A ;Schreibe A an Speicherzelle welche in R0 steht
Djnz R2,SCHLEIFE;Dekrementiere R2 und springe nach Schleife wenn R2 nicht 0
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Seite 90Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcTipp
Haben sie Haaf_2 verstanden Indirekte Adressierung verstanden
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Seite 91Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc 25.04.2006 Martin Welsch
Indirekte Adressierung Interner Datenspeicher D:0x30h Externer Datenspeicher X:0x2000h bis
0x20FFh mit T 1 0A5h und mit T2 05Ah
Programm MW schreiben Mov DPTR,#2000h ;Datenpointer Movx @DPTR,A
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Seite 92Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Programm HAAF_4
Gleich HAAF_3 aber 4096 Werte Erkenntnisse: Interner Speicher: Adressbereich max. 256 Byte
(8 Bit Breite) @R0,@R1 mit indirekter Adressierung
Externer Speicher: Adressbereich max. 65536 Byte (16 Bit Breite) @DPTR –Datenpointer
mit indirekter Adressierung Ist der Adressbereich größer als FFh dann werden
2 8 Bit Register benötigt
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Seite 93Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcWeitere Erkenntnisse
Zählregister R2 mit 0 laden, dann dekrementieren (minus 1) FFh
Vorsicht innere und äußere Schleife nicht verwechseln !
Programmname und Programmordner nicht verwechseln
R1 und R0 können für indirekte Adressierung vom internen Datenspeicher verwendet werden
Empfehlung R2 und R3 als Zählregister verwenden
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Seite 94Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Weitere Erkenntnisse 2
Erst denken dann programmieren dann debugen
1. Denken 2. Denken und Programmieren 3. Denken und Debugen
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Seite 95Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcErzeugt Wohlwollen beim Dozenten
Verwendung der Euro_535 Karte Umschaltung von Simulator auf Remote
Debug System Verwendung von Breakpoints- Remote
Debug System DJNZ zuerst wird dekrementiert und dann
erfolgt die Abfrage Assembler erzeugt effektiven Code
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Seite 96Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcDebug Hilfsmittel
Leuchtdioden auf der Karte verwenden oder Logikstift
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mc 2. Mai 2006 Burghard Bolle
Wiederholung / Zusammenfassung Ziel jetzt:
Randbedingungen zum Programmieren erfassen
Anweisungen an den Assembler Speicherbereiche (wichtig!!)
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mcEntwicklungsumgebung
Folien Kapitel 4 Abläufe beim Programmieren für bestimmte
Zielumgebungen (Eprom, Simulator, Remote Debug System, Emulator)
Emulator: gesonderte Hardware - Prozessor wird mit Schattenregistern nachgebaut (sehr aufwendig und teuer)
JTAG-Schnittstelle zum debuggen (seriell)
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mc Eprom brennen
Arbeitsplatz im HIT mit Eprom-Brenner GALEP Brenner Löschgerät Eproms Anleitung unter:
http://hit-karlsruhe.de/8051/K11/EPROM.htm
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mc Alle wach ??
Speicherbereiche wie Großhirn, Kleinhirn, Rückenmark
Speicherbereiche wie externer Datenspeicher, externer Programmspeicher, interner Datenspeicher, Register 0-7, SFRs (Akkumulator)
Externer Datenspeicher(0000h-FFFFh) Externer Programmspeicher(0000h-FFFFh) Interner Datenspeicher(00h-FFh) Interner Datenspeicher 8051(00h-7Fh) 80h-FFh Special-Function-Registers
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mc Special-Function-Registers
Akkumulator Ports (P1,P4,P5) Kleine Übung:
Im Simulator Ein/Aus-Programm ausführen und P1.1 auf 0 setzen
Im internen Datenspeicher die Adresse 90h beobachten
Wenn P1.1 auf 0 gesetzt wird, geht der Wert von Speicherzelle 90h von FFh auf FDh also 1111 1101b
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mc Eigenschaften SFRs
Liegen im internen Datenspeicher 80h-FFh Nur direkt adressierbar Anzeige interner Datenspeicher
(debug->view->memory->d:0x90 P1 hat Adresse 90h P3 hat Adresse B0h Siehe Reg80535.pdf
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mc 08.05.2006 - Tim Stern
Ein Watch-Fenster setzen auf Port1 Hinweis: Watch-Fenster finden Sie im
Debugger Mit Hilfe eines Watch-Fensters lässt sich der
Inhalt eines SFRs darstellen. (Debugger, View->Watch and Call Stack Window)
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mc Kleine Übung
„Intso.a51“ Mit Taste T1 schreiben Sie #A5h in den
Datenspeicher 128(=80h) und mit Taste T2 #5Ah. Zurücklehnen
D:0x80 = direkt adressierbarer Speicher I: 0x80 = indirekt adr. Speicher Hardwaremäßig andere Adresszelle Speicherbereich 0x00 bis 0x7F gleiche
Speicherzelle (=> Hardware identisch)
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Seite 105Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Adressierung 8051
Programmspeicheradresse lässt sich nur indirekt beeinflussen
Können Sie das Programm Intso.a51 nicht schreiben, werden Sie sich bei den folgenden Vorlesungen schwer tun!
Tipp: Mit Hardware üben/arbeiten Bsp.: Chirurgie -> Verwechseln von Groß- &
Kleinhirn
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mc Task (für PC und 8051)
Task=Aufgabe Multitask-System ist ein System, das mehrere Aufgaben
(/Programme) quasi gleichzeitig bearbeiten kann Pro Task wird eine Registerbank verwendet
Bsp.: EVA-Prinzip, eine Registerbank für ‚E‘, eine für ‚A‘ und eine für ‚V‘
Taskswitch (sehr schnell) Ein Multiprozessor-System kann mehrere Aufgaben
gleichzeitig bearbeiten (eine Aufgabe je Prozessor); z.B. Dual Core
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Seite 107Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Kernel-Zeiten beim PC
Im Taskmanager wird die Zeit, welche das Betriebssystem benötigt angezeigt.
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mcKleine Hausaufgabe
Inthau.a51 An P3.2 wird ein Interrupt ausgelöst und
damit an P3.4 die Lampe eingeschaltet
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Seite 109Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Matthias Löhlein, 09.05.06
Was passiert im Falle eines Interrupts? Voraussetzungen:
Allgemeine Interrupt Freigabe Spezielle Interrupt Freigabe
Wird Interrupt ausgelöst Rücksprungadresse wird im internen Datenspeicher
abgelegt Interrupt Vektor Interrupt Service Routine (ISR) wird abgearbeitet Rücksprung aus ISR Rücksprung aus Interrupt
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mc Kleine Aufgabe:Intloe1
Schreiben Sie das Programm Intloe für den Externen Interrupt1
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Seite 111Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Kleine Aufgabe Intloe2
Schreiben Sie das Programm mit beiden Interrupts Lösen Sie einen Interrupt 1 aus, während sich das
Programm in der ISR_EX0 befindet Kann der Interrupt mit der gleichen Priorität einen
anderen Interrupt unterbrechen?
Lösung: Interrupts gleicher Priorität können sich nicht
unterbrechen
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Seite 112Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Projekte
http://193.196.117.23/projekte/SS06-IHRPROJEKTNAME
Benutzer: Student Passwort: ******
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Seite 113Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Burghard Bolle, 15.05.06
Abläufe beim Interrupt: Interrupt-Vektor wird angesprungen
Call…. ISR wird abgearbeitet
Ret Reti
Wichtig: Subroutine wird mit ret abgeschlossen, Interrupt wird mit reti abgeschlossen
Interrupts mit gleicher Priorität können sich nicht unterbrechen
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Seite 114Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Interrupt-Organisation
Stack-Pointer = Zeiger auf Rücksprungadresse (07h bei reset)
Kleine Aufgabe: Rufen sie INTLoe im Debugger auf und kontrollieren sie die Adresse des SP
Bedingungen für Interrupt: Allgemeine Interrupt-Freigabe (EAL) Spezielle Interrupt-Freigabe z.B. EX0,EX1
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Seite 115Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Interrupt-Fehler
Rücksprungadresse wird überschrieben Zu viele Interrupts Stack-Pointer wird verändert Sp_max sollte maximal 7Fh werden(8051)
Prinzipieller Ablauf beim Interrupt sollte jetzt verstanden werden..
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Seite 116Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcSpeicher-Aufteilung Beispiel„Vier Gewinnt“ Bei größeren Programmen unbedingt Speicher-
Aufteilung organisieren. Beispiel: „Vier Gewinnt“ mit 2 menschlichen
Spielern 42 Steine, 2 Farben (21 pro Farbe) 42 Bits für die Farbe, 42 Bits für die Steine Byteweise Organisation nicht 6x7, sondern 6x8 Stand der Technik – Gibt es das schon ? Tip: zuerst mal in Hochsprache programmieren
(C#)
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Seite 117Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcFaulheit siegt
Sie dürfen ALLE Hilfsmittel nutzen, um die Aufgabe zu lösen
Anforderungen für gute Note: Es soll funktionieren 1/3 Präsentation 1/3 Gesamtes Vorgehen 1/3 (vernünftiges
Maß finden…)
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Seite 118Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcStudentenglück: .net Entwicklungsumgebung Fachbereich hat Entwicklungsumgebung für
alle Studierende eingekauft. Bei Frau Loykowski Nutzungsbedingungen
unterschreiben, dann kostenlos herunterladen und nutzen (nur nicht-kommerziell)
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Seite 119Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Unterschiede uC, uP
Bei uP kann nicht bitweise gearbeitet werden
Beim 8051 im internen Datenspeicher von 20h bis 2Fh (z.B. setb 20h.0)
![Page 120: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/120.jpg)
Seite 120Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc VG-Leiste
Kommt laut Radio-Fernsehtechniker von VerbindunG…
![Page 121: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/121.jpg)
Seite 121Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Matthias Löhlein, 19.05.2006
Auf Interrupts werden ganze Betriebssysteme aufgebaut
![Page 122: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/122.jpg)
Seite 122Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcProgrammverfahren
Prinzipielle Überlegung: Interrupt (Ereignisgesteuert) Polling (andauernde Abfrage)
![Page 123: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/123.jpg)
Seite 123Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Anforderungen zur Entwicklung
Zuerst Bedienungsanleitung schreiben Was gehört dazu? Was macht das Programm? Programmoberfläche? Welche Softwarefunktion? Wo gibt es Updates?
![Page 124: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/124.jpg)
Seite 124Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Anforderungen zur Entwicklung 2
Hardware Diagnosepunkte setzen (LED) Ground setzen (Stift +5V) Stromversorgung (Leistungs- und
Steuerungsteil Function hits Form
Funktion des Gerätes steht im Vordergrund
![Page 125: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/125.jpg)
Seite 125Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcProgrammierung
T1Setzen Sie Byteadresse 24h das siebte Bit
T2Das Bit zurücksetzen Kontrollieren Sie das Ergebnis mit dem
Debugger Bitte Bitweise adressieren Hinweis
Wenn jetzt noch nicht kapiert, dann üben
![Page 126: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/126.jpg)
Seite 126Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Matthias Löhlein, 22.05.06
Puls-Weiten-Modulation (PWM) Anschliessen des Motors Rot=VCC = A4+C4 Schwarz=GND =Braun? A21+C21 Gelb=Steuerleitung (PWM)=Orange?
Port1.1 C13
![Page 127: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/127.jpg)
Seite 127Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Programm ServoLR
T2Pulsweite kleiner T3Pulsweite größer
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Seite 128Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcTimer2
Besprechung des Blockschaltbildes Das ist ein Blockschaltbild Leitungen werden zusammengefasst
(Bus) Ermöglicht ein Überblick Kein Schaltplan
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Seite 129Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Timer2 Abkürzungen
CCR C = Compare = Vergleichen C = Capture = Übernehmen/ Erfassen R = Reload = Wiederladen/
Überschreiben
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Seite 130Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Inhalt von CC1
72 Grad CCL1=0xD0 CCH1=0xF9
120 Grad CCL1=0x70 CCH1=0xFB
150 Grad CCL1=0x70 CCH1=0xFC
180 Grad CCL1=0x80 CCH1=0xFD
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Seite 131Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcZusammenfassung
Periodendauer Reload register 16 Bit Flanke von Low nach High CC1 Flanke von High nach Low Überlauf T2CON programmiert Funktionweise Timer2
![Page 132: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/132.jpg)
Seite 132Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Mat Jizat, Jessnor Arif 23.05.06
Klausur Tipp Keil CD mit Datenbuch zu 80535
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Seite 133Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Timer 2 Architektur
16 BitKomparator
16 BitKomparator
16 BitKomparator
16 BitKomparator
CCH1 CCL1 CRCH CRCLCCH3 CCL3 CCL2CCH2
Fallende Flanke an P1.7/T2Gegattertes Fosc/12(24)
Fosc/12(24)P1.5/T2EX
Timer 2
Timer 2 InterruptInterrupts
P1.0/CC0
P1.1/CC1P1.2/CC2
P1.3/CC3
E/A-Steuerung
Interner Bus 8 Bit
16 Bit
8
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Seite 134Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Zähler-Timer Unterschiede
Zählfunktion (Schrauben) keine gleichen Periodendauer
Zeitgeber (Uhr) konstante Periodendauer
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Seite 135Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcGroße Havarie
Mac-Adresse = Physikalische Adresse
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Seite 136Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Alexander Stadler29.05.2006
Ziel: Helligkeitssteuerung der LED an Port 3.2 (HELED.a51)
Variation der Helligkeit von 0% bis 100% mit Port 1.2 und 1.3
Taste 2 -> LED heller Taste 3 -> LED dunkler 1. Möglichkeit: Periodendauer 50Hz 2. Möglichkeit: 16Bit-Timer komplett
nutzen(f~15Hz)
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Seite 137Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Modularisierung PDL - HELED.a51
;Initialisierung Timer2 16Bit (im Control-Register von Timer2) Compare-Register aktivieren Reload-Register mit 0 laden (nicht notwendig)
;Abfrage der Taster ;Datenpointer erhöhen – erniedrigen ;kopieren Datenpointer -> CC1 ;Port 1.1 auf Port 3.2 kopieren Empfehlung: jedes Modul für sich testen
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Seite 138Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Kleine Übung vorab (increg.a51)
Inkrementieren Sie Register R0 ab 250 10mal mit dem Debugger.
Was passiert bei 255?
Erkenntnis: Register R0 zählt wieder ab Wert 0.
Ja. Register R0 ist ein 8-Bit Register
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Seite 139Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc 16-Bit Register?
Gibt es ein 16-Bit Register welches inkrementiert werden kann?
Ja. Der Datenpointer
Lösung: Kopie des 16-Bit Datenpointer in CC1. Port 1.1 wird kopiert auf
Port 3.2
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mc 30.05.06 Alexander Stadler
Tipps zur Prüfung: Inhalte: Timer2 – PWM Prüfung ist mit den Programmen aus der
Vorlesung zu bestehen.
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mc Programm – Port kopieren (poko.a51)
Aufgabe: Es soll P1.1 auf P3.2 kopiert werden.
Instruktionen für Bitmanipulationen: Alle Befehle besprochen
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mc DPTRdec – Datenpointer Dekrementieren
Dec DPTR existiert nicht, muss per Software nachgebildet werden.
Befehl subb a,#const8 Vorsicht auch das Carry-Bit wird
subtrahiert.
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mc Jochen Zimmermann 12.06.06
• Fertigstellung der PWM• Initialisierung von Timer2
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mc HELED2.A51
• HELED2.A51– Timer 2 Reloadregister wird mit 00 geladen,
Periodendauer wird festgelegt– CompareRegister wird variiert CCEN– Comparemodus CCH1 = 127
• Heller CCH1 erniedrigen bei Interrupt T2• DunklerCCH1 erhöhen bei Interrupt T2
• Port kopieren
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mc 19.06.2006 Burghard Bolle
• Häufiger Fehler: Sprung aus Interrupt-Service-Routine, dadurch Stackpointer auf falsche Rücksprungadresse.
• Stack-Overflow = Überlauf des Stackpointers (Adressbereich wird überschritten)
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mc Fan Out ?
• Anzahl der anschließbaren Gatter/Eingänge am Ausgang eines Bauteils (pro Pin)
• Dumm: 1 Portausgang hat Fan Out 4 LS-TTL Lasten (=2mA)
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mc Treiber
• Tipp: Treiber (engl. driver, open collector)
• Datenblätter Texas Instruments www.ti.com
• application notes
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mcThomas Bohn 20.06.2006
• Wichtig Fan Out• Versorgungsspannung kontrollieren
– Masse– 5V– Voltmeter zwischen 4,9V und 5,1V– Oszilloskop AC-Messung
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mc Hardware- Tipps
• Servomotor immer mit Treiber anschließen
• Blockkondensator– Zerstört Störspannungsspitzen– Sitzt man IC an
Versorgungsspannung
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mc Hardware- Tipps 2
• Glättungskondensator– Vermindert Restwelligkeit
(Spannungseinbrüche)
• Pin für Masse• Krimpwerkzeuge verwenden
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mc Hardware- Tipps 3
• Masse nur an einem Punkt AGND und DNGD
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mc Software- Tipps
• Nur dokumentierte Software ist existent
• Zuerst Denken: WAS WILL ICH MACHEN?
• WIE MACHE ICH ES?
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mc Software Tipps 2
• Zuerst Kommentare (zuerst das Handbuch und Bedienungsanleitung)
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mc Gute Programme
• Writing Solid Code (gute Programme schreiben)– Verständlich– Variablenname mit Bedeutung
ausschreiben (32 Buchstaben)– Sprungmarken mit Bedeutung– Sauber modularisieren
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mc Gute Programme 2
• Jump-Befehle in C vermeiden• GoTo in Basic FURCHTBAR• Spaghetti-Code• Bibliotheken verwenden
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mc Gute Programme 3
• Prozessorauslastung– Lieber Interrupts statt Polling, aber
Interrupts controllieren– Belastung >30% neuen besseren
Prozessor wählen– Mehrfachprozessoren: Auslastung
überlegen
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mc Prozessorwahl
• Einarbeitungszeit• Entwicklungsumgebung vorhanden• Welche Hochsprachen gibt es dafür• Ansprechpartner• Taktfrequenz• Peripherie
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mcProzessorauswahl
2• Seite 214 Buch• Unterscheiden zwischen den
verschiedenen Prozessoren• RISC
– Reduced instruction set computer
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Seite 159Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcProzessorauswahl
3• CISC
– Complex instruction set computer– Unser Controller mul A, B
• 8 Datenpointer? Welcher Prozessor/Controller?– Sab 80C537
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Seite 160Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcProzessorauswahl
4• Wann darf Prozessor teuer sein?
– Bei Einzelstücken und Ausfallsicherheit
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mcDas Moor‘sche
Gesetz• Alle 1,5 Jahre verdoppelt sich die
Anzahl der Prozessoren.• Aufgabe
– Die wieviel fache Rechenleistung habe ich nach 24 Jahren?
– 65536 fache Rechenleistung!
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mc Tipp des Dozenten
• Gehen Sie in das einzige Museum mit Weltruf in Karlsruhe das ZKM
• Es gab keine Weiteren Fragen zur Prozessorauslastung
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mcProzessorauslastun
g• 80535 kann durchschnittlich
500.000 Befehle pro Sekunde durchführen.
• Beispiel Effektivwertberechung benötigt 2.000 Befehle pro Sekunde.
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mc26.06.2006 Manuel
Sittkus• CD Erstellung mit allen wichtigen
Daten für Prüfung– Datenblatt (80C535)– Alle Programme (In Vorlesung
behandelt) -> /8051– Tafelanschrieb(SS06)
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Seite 165Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Worterläuterung
• Was heißt Datei?– Daten und Kartei
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mc PWM Timer2
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Seite 167Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Duty Cycle
• Taktverhältnis bei der Pulsweiten Modulation
ycle)tnis(DutyCTaktverhäl
Impulseshigh desZeit
uerPeriodenda
p
h
h
p
t
t
t
t
![Page 168: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/168.jpg)
Seite 168Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcAus
www.smartec.fr
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Seite 169Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Interrupt
U/V
t/µs
CC1 CC0
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Seite 170Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc
• Keine Fragen mehr
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Seite 171Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcHinweis zu CC0
(P1.0)• Register ist für Reloadfunktion
reserviert
![Page 172: Seite 1 Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001 mc Tafel Sommersemester 06 Timo Weber](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062219/55204d6249795902118b6c62/html5/thumbnails/172.jpg)
Seite 172Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcSie leben gefährlich
• RZ-Benutzerbedingungen
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Seite 173Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcSerielle
Schnittstelle• V24-Schnittstelle(Postler:
24Leitungen)• RS232C =RS232
– Pegel MAX232 ca. ±12V (3V-15V)– Beschaltung beachten
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Seite 174Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc Signale RS232C• RxD = receive Data• TxD = transmit Data• GND• Bidirektionale Schnittstelle
– Gleichzeitiges Senden und Empfangen
– Full Duplex SBUF Lesen und Schreiben
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Seite 175Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc USART
• Universal, Synchron, Asynchron, Receiver, Transmitter
• kbps Kilo Bits Pro Sekunden• 9600 entspricht ca. 1000
Zeichen
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Seite 176Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcSven Marlow
27.06.2006• Präsentation mc:
Donnerstag, 20.07. ab 8.00 UhrJeder 5 min Vortrag + 5 min Präsentation!Anwesenheitspflicht!
• Einladung zur Präsentation Informationstechnik 21.07.06 ab 8.00 Uhr
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Seite 177Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcSerielle
Schnittstelle• 2 Serielle Schnittstellen
kommunizieren miteinander.• Auf beiden Seiten sollten gleiche
Bausteine sein• PC: USART 16550 mit Fifo• Controller: USART 8251
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Seite 178Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc DMX - Schnittstelle
• Lichtsteuerung 250 kbps
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Seite 179Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc DDE
• DDE = Dynamic Data Exchange• Allgemeines Verfahren zum
Datenaustausch in Windows
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Seite 180Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mcSerielle
Schnittstelle 2• Wozu MAX 232?• Antwort: zur Pegelumsetzung• Tipp: SER_Zeichen – spielen ;-)
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Seite 181Prof. J. WALTER Kurstitel Stand: Oktober 2001
mc
• Ende