PLI21 GE4 2015 2016

ΠΛΗ21 – 4η ΕΡΓΑΣΙΑ – 2015-16

Σελίδα 1 από 5

Έντυπο Yποβολής – Αξιολόγησης ΓΕ

O φοιτητής συμπληρώνει την ενότητα «Υποβολή Εργασίας» και αποστέλλει το έντυπο σε δύο μη συρραμμένα

αντίγραφα (ή ηλεκτρονικά) στον Καθηγητή-Σύμβουλο. Ο Καθηγητής-Σύμβουλος συμπληρώνει την ενότητα

«Αξιολόγηση Εργασίας» και στα δύο αντίγραφα και επιστρέφει το ένα στο φοιτητή μαζί με τα σχόλια επί της ΓΕ,

ενώ κρατά το άλλο για το αρχείο του μαζί με το γραπτό σημείωμα του Συντονιστή, εάν έχει δοθεί παράταση.

Σε περίπτωση ηλεκτρονικής υποβολής του παρόντος εντύπου, το όνομα του ηλεκτρονικού αρχείου θα πρέπει να

γράφεται υποχρεωτικά με λατινικούς χαρακτήρες και να ακολουθεί την κωδικοποίηση του παραδείγματος: Π.χ., το

όνομα του αρχείου για τη 2η ΓΕ του φοιτητή ΙΩΑΝΝΟΥ στη ΔΕΟ13 θα πρέπει να γραφεί:

«ioannou_ge2_deo13.doc».

_____________________________________________________________________

ΥΠΟΒΟΛΗ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

Ονοματεπώνυμο

φοιτητή

Κωδικός

ΘΕ

ΠΛΗ21 Ονοματεπώνυμο Καθηγητή -

Σύμβουλου

Κωδικός

Τμήματος

Καταληκτική ημερομηνία

παραλαβής

11 ΜΑΙΟΥ 2016

Ακ. Έτος 2015-16 Ημερομηνία αποστολής ΓΕ

από το φοιτητή

α/α ΓΕ 4η Επισυνάπτεται (σε περίπτωση

που έχει ζητηθεί) η άδεια

παράτασης από το Συντονιστή;

Υπεύθυνη Δήλωση Φοιτητή: Βεβαιώνω ότι είμαι συγγραφέας αυτής της εργασίας και ότι κάθε βοήθεια την οποία

είχα για την προετοιμασία της είναι πλήρως αναγνωρισμένη και αναφέρεται στην εργασία. Επίσης έχω αναφέρει

τις όποιες πηγές από τις οποίες έκανα χρήση δεδομένων, ιδεών ή λέξεων, είτε αυτές αναφέρονται ακριβώς είτε

παραφρασμένες. Επίσης βεβαιώνω ότι αυτή η εργασία προετοιμάστηκε από εμένα προσωπικά ειδικά για τη

συγκεκριμένη Θεματική Ενότητα..

____________________________________________________________________

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

Ημερομηνία παραλαβής ΓΕ από το φοιτητή

Ημερομηνία αποστολής σχολίων στο φοιτητή

Βαθμολογία (αριθμητικά, ολογράφως)

____________________________________________________________________

Υπογραφή Υπογραφή

Φοιτητή Καθηγητή-Συμβούλου

ΠΛΗ21 – 4η ΕΡΓΑΣΙΑ – 2015-16


ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

Θεματική Ενότητα ΠΛΗ 21: Ψηφιακά Συστήματα

Ακαδημαϊκό Έτος 2015 – 2016

Γραπτή Εργασία #4

Ημερομηνία Παράδοσης ΤΕΤΑΡΤΗ 11 ΜΑΙΟΥ 2016

Άσκηση 1 (15 Μονάδες)

Έστω τα παρακάτω περιεχόμενα μνήμης ενός μικροϋπολογιστικού συστήματος, βασισμένου στον

Intel 8085.

Διεύθυνση Μνήμης Περιεχόμενο Μνήμης 2000 E5

2001 21

2002 00

2003 00

2004 11

2005 00

2006 00

2007 7E

2008 FE

2009 00

200A C2

200B 0E

200C 20

200D 13

200E 2D

200F C2

2010 07

2011 20

2012 E1

(α) Να γράψετε, σε συμβολική γλώσσα, το πρόγραμμα που αντιστοιχεί στα περιεχόμενα της μνήμης

με διευθύνσεις από 200016 έως και 201216.

(β) Αν υποθέσουμε ότι οι εντολές αυτές είναι μέρος ενός μεγαλύτερου προγράμματος, να εξηγήσετε

τη χρησιμότητα του τμήματος αυτού εντολών.

(γ) Ποιά είναι η χρησιμότητα του μηχανισμού σωρού του Intel 8085 στο συγκεκριμένο τμήμα

εντολών;

Υπόδειξη: Βρείτε τους κωδικούς λειτουργίας από τον πίνακα εντολών του Intel 8085 που θα σας

δώσει ο ΣΕΠ του τμηματός σας.


Θεωρήστε ότι στη διεύθυνση 300016 της μνήμης ξεκινάει μία λίστα 3010 μη προσημασμένων αριθμών

του ενός byte ο καθένας. Να δώσετε πρόγραμμα, σε συμβολική γλώσσα του Intel 8085, που να

αποθηκεύει στον καταχωρητή D το πλήθος των αριθμών της λίστας με τιμή στο διάστημα

[1010 , 10010) (δηλαδή το πλήθος των αριθμών της λίστας που ως δεκαδικοί αριθμοί είναι διψήφιοι).

Προσοχή: Να δώσετε στην εργασία σας το πρόγραμμα με σχόλια σε κάθε εντολή και επιπλέον σε

ξεχωριστό .txt αρχείο το πρόγραμμα χωρίς σχόλια.

ΠΛΗ21 – 4η ΕΡΓΑΣΙΑ – 2015-16



Θεωρήστε ότι στη διεύθυνση 200116 της μνήμης ξεκινάει μία λίστα στοιχείων του ενός byte το

καθένα. Το πλήθος των στοιχείων της λίστας είναι αποθηκευμένο στη θέση μνήμης 200016.

Να δώσετε το διάγραμμα ροής και το πρόγραμμα, σε συμβολική γλώσσα του Intel 8085, που να

αντιστρέφει τη σειρά των δεδομένων της λίστας, δηλαδή το πρώτο στοιχείο της λίστας να πηγαίνει

στην τελευταία θέση της λίστας, το δεύτερο στοιχείο στην προτελευταία θέση, ..., και το τελευταίο

στοιχείο στην πρώτη θέση.




Η συνάρτηση toupper(x) στη γλώσσα C++ δέχεται ως όρισμα τον ASCII χαρακτήρα x. Όταν το

όρισμα αντιστοιχεί σε πεζό χαρακτήρα τότε η συνάρτηση επιστρέφει ως αποτέλεσμα τον αντίστοιχο

κεφαλαίο χαρακτήρα. Όταν το όρισμα δεν αντιστοιχεί σε πεζό χαρακτήρα τότε η συνάρτηση

επιστρέφει ως αποτέλεσμα τον αρχικό χαρακτήρα αμετάβλητο. Για παράδειγμα: toupper(‘a’)=A,

toupper(‘e’)=E, toupper(‘Β’)=Β, toupper(‘+’)=+, toupper(‘5’)=5.

(α) Να γράψετε ένα υποπρόγραμμα με όνομα TO_UPPER, σε συμβολική γλώσσα του Intel 8085, που

να μετατρέπει τον ASCII χαρακτήρα που βρίσκεται στο συσσωρευτή (καταχωρητή Α) στον

αντίστοιχο κεφαλαίο χαρακτήρα. Το αποτέλεσμα της μετατροπής πρέπει να αποθηκεύεται στο

συσσωρευτή. Όταν το περιεχόμενο του συσσωρευτή δεν αντιστοιχεί σε πεζό χαρακτήρα τότε πρέπει

να παραμένει αμετάβλητο.

(β) Υποθέστε ότι σε μία περιοχή μνήμης που ξεκινά στη διεύθυνση 100016 είναι αποθηκευμένο ένα

μήνυμα ASCII χαρακτήρων (ένας χαρακτήρας σε κάθε θέση μνήμης). Το πλήθος των χαρακτήρων

του μηνύματος βρίσκεται αποθηκευμένο στη διεύθυνση 0FFF16. Να γράψετε ένα πρόγραμμα, σε

συμβολική γλώσσα του Intel 8085, το οποίο, χρησιμοποιώντας το υποπρόγραμμα που ετοιμάσατε στο

ερώτημα (α), να αντικαθιστά στη μνήμη το αρχικό μήνυμα με το αντίστοιχο μήνυμα σε κεφαλαία

γράμματα (π.χ. αν το αρχικό μήνυμα στη μνήμη είναι το “Wednesday!” τότε μετά την εκτέλεση του

προγράμματος στις ίδιες θέσεις μνήμης πρέπει να υπάρχει το μήνυμα “WEDNESDAY!”).




Δίνεται τo παρακάτω τμήμα ενός μικροϋπολογιστικού συστήματος με δίαυλο διευθύνσεων των 10 bit

(AB9-AB0). Όταν η είσοδος (Address ENable) είναι ίση με 0, τότε οι τιμές στις γραμμές

διευθύνσεων αντιστοιχούν σε έγκυρη διεύθυνση. Το κύκλωμα αποκωδικοποίησης παράγει σήματα

ενεργοποίησης (COM1-COM4) τεσσάρων περιφερειακών συσκευών ελέγχου σειριακής επικοινωνίας.

Κάθε μία περιφερειακή συσκευή ελέγχεται μέσα από ένα σύνολο 8 καταχωρητών που διαθέτει.

ΠΛΗ21 – 4η ΕΡΓΑΣΙΑ – 2015-16


AB

0

AB

1

AB

2

AB

3

AB

4

AB

5

AB

6

AB

7

AB

8

AB

9

AE

N

74LS138

A

B

C

G1

G2A

G2B

Y0

Y1

Y2

Y3

Y4

Y5

Y6

Y7

COM4

COM3

COM2

COM1

Περιφερειακή Συσκευή 1

AB2

AB1

AB0

CS

DB7-DB0

I/OR

I/OW

DTR/DSR

RTS/CTS

SIN/SOUT


AB2

AB1

AB0

CS

DB7-DB0

I/OR

I/OW

DTR/DSR

RTS/CTS

SIN/SOUT


AB2

AB1

AB0

CS

DB7-DB0

I/OR

I/OW

DTR/DSR

RTS/CTS

SIN/SOUT


AB2

AB1

AB0

CS

DB7-DB0

I/OR

I/OW

DTR/DSR

RTS/CTS

SIN/SOUT

AB

0

AB

1

AB

2

AB

3

AB

4

AB

5

AB

6

AB

7

AB

8

AB

9

AE

N

DB

7-D

B0

I/O

R

I/O

W

DB

7-D

B0

I/O

R

I/O

W

Είσοδοι/ΈξοδοιΣειριακής Επικοινωνίας




8

8

Να βρείτε το χώρο διευθύνσεων που καταλαμβάνει κάθε μία από τις περιφερειακές συσκευές.

Υπόδειξη: Ο πίνακας λειτουργίας του αποκωδικοποιητή 74LS138 δίνεται στη συνέχεια.

Είσοδοι Έξοδοι _____ ______ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___

G1 G2A G2B C B A Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7

0 x x x x x 1 1 1 1 1 1 1 1

1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1

1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1

1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1

1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1

1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1

1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1

1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1

1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0

1 0 1 x x x 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 0 x x x 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 x x x 1 1 1 1 1 1 1 1

ΠΛΗ21 – 4η ΕΡΓΑΣΙΑ – 2015-16



Δίνονται τα παρακάτω ολοκληρωμένα κυκλώματα (ΟΚ) μνήμης:

OK1

A10-A0

CSD0

OE

R/W

OK2

A11-A0

CSD3-D0

OE

OK3

A12-A0

CSD7-D0

OE

R/W

OK4

A11-A0

CSD1-D0

OE

R/W

(α) Να συμπληρώσετε τον παρακάτω πίνακα και να αιτιολογήσετε εν συντομία την απάντησή σας.

ΟΚ Τύπος μνήμης

(ROM/RAM)

Χωρητικότητα

(σε Kbit)

Πλήθος θέσεων

(σε Κ)

Πλήθος δυαδικών ψηφίων

(σε bits/θέση μνήμης)

ΟΚ1

ΟΚ2

ΟΚ3

ΟΚ4

(β) Να σχεδιάσετε, χρησιμοποιώντας τουλάχιστον ένα από κάθε ολοκληρωμένο κύκλωμα μνήμης

ROM που δίνεται στο (α), μία μνήμη ROM 8Κ θέσεων που σε κάθε θέση να αποθηκεύει 7 δυαδικά

ψηφία πληροφορίας και όσα επιπλέον δυαδικά ψηφία ελέγχου χρειάζονται για την ανίχνευση ενός

απλού λάθους. Υποθέστε ότι η είσοδος CS των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων είναι θετικής λογικής

(δηλαδή οι μνήμες ενεργοποιούνται όταν CS=1).

(γ) Να σχεδιάσετε, χρησιμοποιώντας τουλάχιστον ένα από κάθε ολοκληρωμένο κύκλωμα μνήμης

RΑM που δίνεται στο (α), μία μνήμη RΑM 8Κ θέσεων που σε κάθε θέση να αποθηκεύει 7 δυαδικά

ψηφία πληροφορίας και όσα επιπλέον δυαδικά ψηφία ελέγχου χρειάζονται για τη διόρθωση ενός

απλού λάθους. Υποθέστε ότι η είσοδος CS των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων είναι θετικής λογικής

(δηλαδή οι μνήμες ενεργοποιούνται όταν CS=1).

Υπόδειξη: Οι κώδικες ανίχνευσης και διόρθωσης λαθών αναφέρονται στην ενότητα 2.4 του βιβλίου

«Ψηφιακή Σχεδίαση Ι».

ΑΣΚΗΣΗ ΜΟΝΑΔΕΣ Ο βαθμός σας

1η 15

α

β

γ

5

7

3

2η 15

3η 20

4η 15

α

β

10

5

5η 15

6η 20

α 4

β 6

γ 10

ΣΥΝΟΛΟ 100

Τελικός Βαθμός 10.0

PLI21 GE4 2015 2016

Documents

Transcript of PLI21 GE4 2015 2016