Prova 2 2014(Sem 2) Resposta esperada

Goiânia, 27 de novembro de 2014.
Prof. José Wilson Lima Nerys
MICROPROCESSADORES E MICROCONTROLADORES
PROVA 2 - RESPOSTA ESPERADA
1. A Fig. 1 mostra um conjunto de 16 Leds, sendo 8 conectados à porta P1 e 8 à porta P2. Eles foram
montados na forma de um círculo.
Valor: 2,5
Fig. 1: Leds conectados às portas P1 e P2


Fazer um programa em assembly do 8051 para rotacionar os Leds usando interrupções, da seguinte
forma:
A interrupção externa zero, ao ser acionada por nível, e com prioridade alta, faz os Leds girarem no
sentido anti-horário, começando do Led conectado ao pino P1.0.
A interrupção externa externa 1, ao ser acionada por transição, faz os Leds girarem no sentido horário,
começando do Led conectado à porta P1.7. A cada pedido de interrupção os Leds completam 5 voltas
antes de retornarem da interrupção.
Solução:
Rótulo
Mnemônico
ORG 00H
LJMP INICIO
Rótulo
ITEMA:
ORG 03H
LJMP ITEMA
V1:
13H
LJMP ITEMB
INICIO:
ORG 30H
MOV SP,#2FH
MOV IE,#85H
MOV TCON,#04H
MOV IP,#01H
MOV A,#01H
MOV P1,#00H
MOV P2,#00H
SJMP $
ITEMB:
V4:
V2:
V3:
ATRASO:
V5:
MOV R7,#200
MOV R6,#200
DJNZ R6,$
DJNZ R7,V5
RETI
Mnemônico
MOV P1,A
LCALL ATRASO
RL A
CJNE A,#01H,ITEMA
MOV P1,#00H
MOV P2,A
LCALL ATRASO
RL A
CJNE A,#01H,V1
MOV P2,#00H
RETI
MOV R0,#5
MOV A,#01H
RR A
MOV P1,A
LCALL ATRASO
CJNE A,#01H,V2
MOV P1,#00H
RR A
MOV P2,A
LCALL ATRASO
CJNE A,#01H,V3
MOV P2,#00H
DJNZ R0,V4
RETI
END
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Escola de Engenharia Elétrica, Mecânica e de Computação (EMC) – Universidade Federal de Goiás (UFG)
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2. A Figura 1 mostra um sistema de acionamento de dois motor de corrente contínua, M1 e M2; a Tabela 1
mostra o sentido de rotação dos motores M1e M2, de acordo com o nível lógico dos pinos M11, M12,
M21 e M22 e a Tabela 2 mostra o nível lógico das chaves CH1 e CH2 para quatro situações diferentes
de acionamento desses motores.
Valor: 2,5
Tabela 1: Sentido de rotação dos motores
M1
M2
Sentido Rotação
M11
M12
M21
M22
0
0
0
0
Motor Parado
0
1
0
1
Sentido Horário
1
0
1
0
Anti-horário
1
1
1
1
Motor Parado
Tabela 2: Condições de acionamento dos motores
CH1 CH2 Efeito sobre os motores
1
1
Motores parados
Motor M1 no sentido horário.
0
1
Motor M2 parado
Motor M2 no sentido horário.
1
0
Motor M1 parado
Motores M1 e M2 no sentido anti0
0
horário
Figura 1: Sistema de acionamento de motor CC e tabelas de controle
Faça um programa em assembly do 8051 para atender às condições mostradas nas Tabelas 1 e 2 e na
Figura 1.
Solução:
Rótulo
Mnemônico
M11
EQU P1.7
M12 EQU P1.6
M21
EQU P1.5
M22
EQU P1.4
CH1
CH2
EQU P3.0
EQU P3.7
Rótulo
PARADO:
M1HORARIO:
CLR M11
SETB M12
CLR M21
CLR M22
SJMP V2
M1M2ANTI:
SETB M11
CLR M12
SETB M21
CLR M22
SJMP V2
M2HORARIO:
CLR M11
CLR M12
CLR M21
SETB M22
SJMP V2
END
ORG 00H
LJMP INICIO
INICIO:
ORG 30H
MOV SP,#2FH
V2:
JB CH1,V1
JB CH2,M1HORARIO
LJMP M1M2ANTI
V1:
JB CH2, PARADO
JB CH1,M2HORARIO
LJMP M1M2ANTI
Mnemônico
CLR M11
CLR M12
CLR M21
CLR M22
SJMP V2
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3.
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Faça um programa em assembly do 8051 para gerar uma onda quadrada no pino P1.0 com período de 20
ms. O tempo de atraso para a geração do período deve ser feito com o temporizador 0 no modo 1. O
cristal oscilador é de 12 MHz. A Tabela 3 mostra os valores de TH0 e TL0 para alguns valores de início
de contagem do temporizador.
Valor: 2,5
Tabela 3: Recarga do temporizador-modo 1
Início da Contagem
TH0
TL0
5.535
15H
9FH
15.535
3CH
AFH
25.535
63H
BFH
35.535
8AH
CFH
45.535
B1H
DFH
55.535
D8H
EFH
Solução:
Se o tempo de um período é 20 ms, então o tempo de meio período é 10 ms e a contagem deve ser de
10.000 pulsos, ou seja, de 55.535 até 65.535. Assim, da Tabela 3, TH0 = D8H e TL0 = EFH.
Rótulo
Mnemônico
ORG 00H
LJMP INICIO
ORG 0BH
CPL P1.0
MOV TH0,#0D8H
MOV TL0,#0EFH
RETI
INICIO:
Mnemônico
ORG 30H
MOV SP,#2FH
MOV IE,#82H
MOV TMOD,#01H
MOV TH0,#0D8H
MOV TL0,#0EFH
SETB TR0
SJMP $
END
A Fig. 2 mostra parte de um circuito com mapeamento de memória do microcontrolador 8051. O
decodificador 74138 é usado para a seleção de alguns componentes, indicados através das saída Y0 a
Y7. Dos componentes citados, apenas o motor de passo é mostrado na figura.
Valor: 2,5
Fig. 2: Alguns componentes do mapeamento de memória
O programa da Tabela 4 foi desenvolvimento tendo em vista o mapeamento referente à Fig. 2.
Tabela 4: Programa em linguagem assembly do 8051
RÓTULO
MNEMÔNICO
ORG 00H
LJMP INICIO
RÓTULO
V1:
V6:
MNEMÔNICO
JB P1.6,V4
MOV R0,#10
MOV A,#01H
Parte
2
4.
Rótulo
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V4:
V2:
V3:
MOV SP,#2FH
MOV A,#01H
JB P1.7,V1
MOV DPTR,#6000H
MOVX @DPTR,A
LCALL ATRASO
RL A
CJNE A,#01H,V2
RR A
MOVX @DPTR,A
LCALL ATRASO
CJNE A,#01H,V3
SJMP V4
V5:
Parte 1
INICIO:
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ATRASO:
V7:
MOV DPTR,#8000H
MOVX @DPTR,A
LCALL ATRASO
RL A
CJNE A,#10H,V5
DJNZ R0,V6
SJMP V4
MOV R7,#200
MOV R6,#200
DJNZ R6,$
DJNZ R7,V7
RET
END
A partir do programa da Tabela 4 e da Fig. 2, responder às questões:
(a) O que ocorre na parte 1? Qual a condição para execução da parte 1?
Solução:
A parte 1 é executada quando o pino P1.7 encontra-se em nível lógico baixo. Como DPTR = 6000H,
então o componente ativado é o conjunto de Leds. Assim, os Leds são rotacionados para a esquerda e,
em seguida para direita, antes de retornar para verificar novamente o estado do pino P1.7. Se o pino
P1.7 estiver em nível lógico alto, então desvia para verificar o estado do pino P1.6.
(b) O que ocorre na parte 2? Qual a condição para execução da parte 2?
Solução:
A parte 2 é executada quando o pino P1.6 encontra-se em nível lógico baixo. Como DPTR = 8000H,
então o componente ativado é o motor de passo. O motor de passo realiza 10 passagens pela rotina que
faz o motor dar 4 passos (01h, 02h, 04h, 08h); quando quando chega em 10h, recomeça de 01h, se R0
ainda não for zero. Assim, o motor de passo executa 4 x 10 = 40 passos antes de retornar para verificar
novamente o estado do pino P1.7.
5.
Faça um programa onde o microcontrolador recebe comandos de um computador via serial (no modo 1),
com interrupção, a uma taxa de 9600 bps, com cristal oscilador de 11,0592 MHz. A Tabela 5 a seguir
mostra os caracteres digitados no hyperterminal e o efeito no microcontrolador.
Valor: 2,5
Caractere
(ASCII)
M
I
C
R
O
Tabela 5: Caracteres recebidos via serial e seu efeito no microcontrolador
Código
Efeito
Hexadecimal
4DH
Liga/desliga uma lâmpada conectada ao pino P2.4
49H
Rotaciona para a direita os Leds da porta P1
43H
Liga um motor de corrente contínua conectado aos pinos P2.6 e P2.7
52H
Para motor de corrente contínua
Rotaciona em 180o um motor de passo conectado ao nibble inferior da porta P2.
4FH
Cada passo correponde a 15o
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Solução:
Rótulo
Mnemônico
LAMPADA EQU P2.4
M11
EQU P2.6
M12
EQU P2.7
Rótulo
V2:
ORG 00H
LJMP INICIO
V3:
CJNE R0,#52H,V4
; LETRA R
CLR M11
; Desliga motor CC
CLR M12
MOV R0,#00H
SJMP VARRE
V4:
CJNE R0,#4FH,VARRE ; LETRA O
MOV R1,#3
; Passos = 3 x 4 = 12
MOV A,#01H
MOV P2,A
RL A
LCALL ATRASO
CJNE A,#10H,V5 ; Repete 4 passos
DJNZ R1,V6
; Sai após 3 x 4 passos
MOV R0,#00H
SJMP VARRE
ORG 23H
MOV R0,SBUF
CLR RI
RETI
INICIO:
VARRE:
V1:
ORG 30H
MOV SP,#2FH
MOV IE,#90H
MOV SCON,#40H
MOV TMOD,#20H
MOV TH1,#0FDH ; 9600 bps
MOV TL0,#0FDH
SETB TR1
; Dispara Timer 1
SETB REN
; Habilita recepção
MOV R0,#00H
MOV A,#80H
CJNE R0,#4DH,V1 ; LETRA M
CPL LAMPADA ; Liga/Desliga
MOV R0,#00H ; Só passa aqui 1 vez
SJMP VARRE ; Volta para ver R0
CJNE R0,#49H,V2
MOV P1,A
LCALL ATRASO
RR A
SJMP VARRE
; LETRA I
Mnemônico
CJNE R0,#43H,V3
; LETRA C
CLR M11
; Liga motor CC
SETB M12
MOV R0,#00H ; Faz R0 = 0 (entra 1 vez)
SJMP VARRE
V6:
V5:
ATRASO:
V7:
MOV R7,#200
MOV R6,#200
DJNZ R6,$
DJNZ R7,V7
RET
END
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