Mérés 1 Ellenőrző kérdések 3

Ez az oldal a korábbi SCH wiki-ről lett áthozva. Az eredeti változata itt érhető el.

Ha úgy érzed, hogy bármilyen formázási vagy tartalmi probléma van vele, akkor kérlek javíts rajta egy rövid szerkesztéssel.

Ha nem tudod, hogyan indulj el, olvasd el a migrálási útmutatót

vissza a Mérés 1 tárgyhoz

---

AZ ELLENŐRZŐ KÉRDÉSEKRE ÖSSZEÍRT VÁLASZOK BEMAGOLÁSA/MEGTANULÁSA NEM HELYETTESÍTI A MÉRÉSI ÚTMUTATÓ ÁTOLVASÁSÁT!!! OLVASSÁTOK ÁT A JEGYZETEKET, MÉRÉSI ÚTMUTATÓKAT IS!!!

Erre a mérésre el kell készíteni a közös, nagy házitok részletes blokkvázlatát!

1. kérdés

A megismert soros adatátviteli módszerek közül melyiknél nem szükséges az órajelet is továbbítani?

Válasz

Az UART-nál, ott az adategységek azonosítása a lokális rendszerórák használatán alapul.

2. kérdés

Miért nem könnyű elérni néhány Mbit/s sebességet UART átvitelnél?

Válasz

Az ok: nem igényel külön dedikált órajelvezetéket, ez korlátozza az elérhető maximális sebességet.

3. kérdés

Melyik soros adatátviteli mód nem támogatja busz kialakítását?

Válasz

Az UART, mivel ott a kapcsolat pont-pont típusú. (pl. számítógép-modem, számítógép-terminál)

4. kérdés

Milyen módon vezéreljük a 4 számjegyű 7 szegmenses kijelzőt?

Válasz

I²C, SPI

6. kérdés

Milyen adatátviteli paraméterek állíthatók be a PC soros kommunikációs csatornáin?

Válasz

bit/sec, adatbitek, paritás, stopbitek, átvitelvezérlés

7. kérdés

Egy 100 byte méretű fájl átvitele aszinkron soros csatornán 115200 b/s sebesség mellett 8N1 (8 bit adat, nincs paritás, 1 STOP bit) formátumban minimum menyi ideig tart?

Válasz

100 byte = 800 bit, byte-onként 1 stopbit ÉS EGY START BIT = 200 bit, összesen 1000 bit, 115200 bit/sec sebességgel ez 8,68 ms alatt megy át

8. kérdés

Egy 115200 b/s, 8N1 beállítású UART átvitel esetén mekkora eltérés engedhető meg az adó és a vevő bitidejében, ha sikeres átvitelt szeretnénk?

Válasz

A vevőnek elvileg bitidőnként, a bitidő közepén kellene mintavételezni az adatokat. Mivel az adó és a vevő frekvenciája kicsit eltér, ezért ez nem teljesül. Ha a hiba 1 bitidő alatt dt (delay time), akkor ez az N-edik bit mintavételezésekor N*dt-re nő, ami akkor okoz hibát, ha a legutolsó bitnél eléri a bitidő határát. Mivel a mintevételezés a bitidő közepén kezdődik, ezért N*dt < T/2-nek teljesülni kell (minden START bitnél újra szinkronizálódik a vevő).

Mindez számokkal: 8N1 beállításból tudjuk, hogy 1 Start bit + 8 Adat bit + 1 Stop bit == 10 bitet kell átküldeni. (N = 10)
115200 b/s : 115200 bit megy át másodpercenként -> 1 bit: 1/115200 => 8.68 us.

Képletbe behelyettesítve:
10 * dt < 8.68/2
dt < 0.434 us

(0.434/8.86)*100 = 5% eltérés.

Megj.: Sebességtől független, csak beállítástól függ, hiszen x bit/s esetén: t= 1/x, n db dt<1/x/2 ahol n a bitek száma, dt delay time, dt < 1/x/2/n. dt/t = (1/x/2/n)/(1/x)=1/2n 8N1 esetén n=10, így dt/t= 0,05 ami 5 %. -- AndorSzabo

9. kérdés

Hasonlítsa össze sebesség szerint a soros adatátviteli módokat!

Válasz

SPI 10 Mbit/sec > I²C 3400 Kbit/sec > UART 115 Kbit/sec

11. kérdés

Mi alapján osztályozódik az SPI 4 átviteli módja?

Válasz

Az adatok kiléptetése és a beérkezett adatok mintavételezése az órajel egymással ellentétes éleire történik. Ennek megfelelően, továbbá figyelembe véve az órajel kiindulási nyugalmi értékét is, alapvetően 4 fajta SPI átviteli ciklus definiálható.

13. kérdés

Mit jelent a START bit az UART keretben, milyen a polaritása?

Válasz

A tetszőleges időpontban beérkező adatkeret START bitjének lefutó éle szolgál egyfajta szinkronizációs pont kijelölésére, ami után a küldő és fogadó egység az adatkeret időtartamára összeszinkronizálódik, legalábbis ami az adatkeretben megjelenő bitértékek értelmezését illeti. A START bit polaritása alacsony (0).

14. kérdés

Mit jelent a páros paritás, az AB hexadecimális értékű adathoz milyen érték tartozik?

Válasz

Ha az adatbitek páratlanul tartalmaztak 1-est és a paritásbit értéke is 1, vagy az adatbitek páros számú 1-est tartalmaztak és a paritásbit értéke 0, akkor páros (even) paritásról beszélünk.
(Ha az adatbitek párosan tartalmaztak 1-est és a paritásbit értéke is 1, vagy az adatbitek páratlan számú 1-est tartalmaztak és a paritásbit értéke 0, akkor páratlan (odd) paritásról beszélünk.)
http://en.wikipedia.org/wiki/Parity_bit

(HEX) AB = (BIN) 10101011, 1-es paritásbit tartozik hozzá.

15. kérdés

Hány vezeték kell 4 periféria SPI buszon használatához?

Válasz

3+4 = 7 vezeték, mivel SPI esetén 3 + n kell, ahol n a perifériák száma. MISO,MOSI,SCK,SSN (N=0,1,2,3)

Kérdés

Mik a tipikus UART adatátviteli sebességek?

Válasz

110, 300, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 28800, 38400, 57600, 76800, 115200 bit/sec

Kérdés

Miért nem könnyű elérni néhány Mbit/s sebességet I²C (ejtsd: eye-squared-see) átvitelnél?

Válasz

Az I²C buszon a karakterek átvitele keretekben történik és 9 órajel ütemet vesz igénybe. A kereteket a START és STOP fázisok határolják. Az I²C buszon a címzés hagyományosan 7 biten történik (ez komoly korlát). Ezt a kompatibilitás megtartásával kiterjesztették 10 bitesre.

Az átviteli sebesség 4 kategóriában választható, 0 - 100kHz, 0 - 400kHz, 0 – 1MHz és 3,4MHz.

Kérdés

Mit jelent a küldő és a fogadó egység az I²C ciklus során?

Válasz

küldő (adó): adatokat küld, fogadó (vevő): adatokat fogad

Olvasás módban: küldő: szolga, fogadó: mester

Írás módban: küldő: mester, fogadó: szolga

Kérdés

Mekkora a legnagyobb beállítható átviteli sebesség a PC soros portjain a laborban?

Válasz

921600 bit/sec

Kérdés

Mi a szerepe az adó ill. a vevő oldali FIFO puffereknek? Mi a mérete ezeknek a PC-ben ill. a mérőkártyán? Hogyan használható a pufferek tele ill. félig tele jelzése az adatvesztés megakadályozására?

Válasz

adó oldali puffer: tárolja az adatokat, ha gyorsabban állnak rendelkezésre, mint ahogy ki tudjuk küldeni; vevő oldali puffer: tárolja az adatokat, ha azok gyorsabban érkeznek, mint ahogy fel tudnánk azokat dolgozni; FIFO: elején teszünk be, végén veszünk ki; a PC-ben és a mérőkártyán is 8 byte a mérete; a tele és a félig tele jelzés az adatforgalom szabályozására szolgál

Kérdés

Hogyan érzékelhető a START és a STOP fázis az I²C buszon az egységek által?

Válasz

A START és STOP fázisok esetén az SDA adatvonal az SCL órajel magas értéke alatt vált értéket. START: le, STOP: fel

Kérdés

Melyik buszciklus ideje hosszabb az I²C buszon (írás vagy olvasás)?

Válasz

I²C buszon az olvasás

Kérdés

Hány bitet használnak az I²C busz kiterjesztett címzésénél?

Válasz

10 bitet

Kérdés

Milyen keretformátumokat képes egy UART vezérlő előállítani ill. fogadni?

Válasz

1 START bit, értéke logikai alacsony

Választható számú, 5, 6, 7, 8, esetleg 9 bit adat

Paritásbit, amely ha van, akkor lehet páros, páratlan, mindig 1, mindig 0

STOP bit, ami lehet 1, 1.5, 2

-- NovakAron - 2006.12.12.

-- Tóth Gábor - 2010.10.18.