MINISTRIO DA EDUCAO E DO DESPORTO CENTRO FEDERAL DE EDUCAO TECNOLGICA DO PARAN DEPARTAMENTO ACADMICO DE ELETRNICA/TELECOMUNICAES CURSO SUPERIOR DE ENGENHARIA ELETRNICA DISCIPLINA: Microcontroladores Prof. Rubo

QUESTES DE PROVA (2003)

1 Questo: Utilizando a plataforma do KEIL, projete uma interface de I/O contendo LCD e teclado matricial de 12 teclas (0-9, enter, esc):

Pede-se: a) Diagrama esquemtico completo b) Fluxograma do software c) Software em assembly

2 Questo: Utilizando a plataforma do PAULMON com cristal de clock em 12.00MHz, projete um temporizador com a finalidade de acionar cargas indutivas e/ou resistivas. O dispositivo dever conter:

- 01 boto de START - Seleo de tempo, atravs de jumpers, para 1s, 10s, 1 minuto e 10 minutos. - 01 sada com capacidade de carga para at 500W, em 127Vca. - 01 buzzer para indicar o status do sistema: buzzer executando um bip a cada 2 segundos: sistema temporizan-

do; Bip contnuo em 1kHz: final da temporizao. - 01 boto de STOP Pede-se: a) Diagrama esquemtico completo b) Fluxograma do software c) Software em assembly

3 Questo: Resolva alguns questionamentos:

a) Qual(is) a(s) vantagem(ns) do 89C51 em relao ao 80C31 e o 80C51, se que elas existem? b) O que o Stack Pointer no 8051? Pra que serve? c) Enumere o part number de pelo menos 5 microcontroladores e seu respectivo fabricante. d) No KEIL, como possvel testar um programa confeccionado por ns mesmos, j que a plataforma possui um

80C31, uma memria EPROM de programa (que no pode ser gravada) e uma memria RAM de dados? e) Na P51 qual a finalidade dos seguintes componentes: Memria 27C256, memria 62256, MAX232 e 74LS374? f) Aproveitando os conhecimentos da questo anterior, explique como funciona o hardware do KEIL? g) Em um projeto de relgio digital, utilizei o microcontrolador 8051 com clock de 11.059MHz. O cristal de clock foi

danificado e s existe para reposio cristais de 12MHz. Posso substituir este componente sem stress? Quais as conseqncias (se houverem)? Como posso resolver o problema causado (se que causou algum problema)?

h) Quatro empresas possuem 4 mdulos de hardware utilizando microcontrolador 8051 compatvel. Uma empresa fez um mdulo de LCD, outra fez aquisio AD, outra fez interface para motor de passo e uma outra ainda est utili-zando o microcontrolador para monitorar sensores de infravermelho em ambientes. Pergunta: Posso interligar estes 4 microcontroladores 8051 compatveis e fazer um produto s? Explique como (se que pode...)? Onde tenho (e se tenho) que alterar alguma coisa para funcionar tudo junto?

i) A sua empresa foi contratada para projetar um sistema microcontrolado, dedicado para automao (sensoreamento de presso atmosfrica, umidade relativa do ar e temperatura do ambiente) ou mesmo um sistema de comunicaes (armazenamento dos dados de uma central telefnica). O problema que o local no interior do Piau (PI). No e-xiste rede eltrica local, ento o baixo consumo o diferencial de projeto. Descreva as solues e consideraes que vc tomaria na especificao deste projeto. Para deixar mais bonita a proposta, imagine que o sistema deva pos-suir: 01 LCD, 01 teclado, 01 sensor de temperatura, 01 memria de dados, 01 processador com memria flash in-terna e 01 RTC (relgio em tempo real).

4 Questo: Projeto

1. Utilizando a plataforma P51, projete um gerador de formas de onda que: pressionando a tecla 1, gera a onda trian-gular; pressionando a tecla 2 gera a onda quadrada. Considere o cristal de 12.00MHz

qualquer 1kHz

12V 5V 8 0 5 1

1

2

- Desenhe o diagrama esquemtico complementar plataforma do Paulmon - Escreva o software em assembler.

5 Questo: Projeto : A partir da figura a seguir:

Complete o hardware para que o circuito se torne um controlador de temperatura para chuveiros (7500W/220V), esco-lhendo os pinos para as chaves e o pino para o atuador do chuveiro. Faa, tambm, um software em assembler, utilizan-do interrupes, que:

- Ao pressionar a chave 1, o display deve incrementar uma unidade - Ao pressionar a chave 2, o display deve decrementar uma unidade

Condies:

- Utilize a placa do keil - Range de temperatura dever ser de 0 a 9. - O controlador dever iniciar no nvel 5 (metade da temperatura)

6 Questo: Projeto: Um cliente pediu um sistema para monitoramento de temperatura, conforme diagrama em blocos a seguir:

Pede-se: a) o diagrama esquemtico completo do circuito b) Faa parte do software, em assembler, que colete a temperatura do sensor cada vez que o pino INTR do ADC 0804 gerar um pulso em nvel baixo.

Consideraes:

- o pino de INTR do ADC0804 tem durao menor que 400ns (sugesto, ento, utilizar interrupes do 8051 para ler o INTR

- O LM 35, s desta vez ser linear em toda sua faixa de temperatura e vale 0 volts em 0 C e 100mV em 100 C.

7 Questo: Faa um software em assembler para gravar o alfabeto de A Z na memria de dados da P51, a partir da posio 3000h.

8 Questo: Utilizando um microcontrolador 89S52 ou compatvel, projete o hardware de um contador de acesso a ambientes. O sistema deve possuir as seguintes caractersticas:

- Leitura do acesso atravs de emissor/receptor infravermelho, identificando se o usurio est saindo ou entran-do no ambiente por uma porta nica.

- A interface de sada pode ser um LCD ou 3 displays de 7 segmentos e deve soar um beep

Pede-se o diagrama esquemtico completo do sistema.

9 Questo: Utilizando o microcontrolador 8051, projete um cronmetro digital com as seguintes caractersticas: - 03 displays de 7 segmentos, anodo comum - 01 boto START/STOP Pede-se: d) Diagrama esquemtico completo e) Fluxograma do software f) Software em assembly

p1.0

p1.1

p1.2

p1.3

p1.4

p1.5

p1.6

8 0 3 1 Chave 1

Chave 2

LM35 Condicionador Sinal

ADC

0804 89C52 RS232 PC

10 Questo: Utilizando um microcontrolador 8051, projete um controlador de potncia. O sistema deve possuir as seguintes caractersticas:

- Controlar a potncia de cargas resistivas em CA at 200W (ex. lmpadas) - Deve possuir 2 botes para incremento e decremento da potncia desejada Pede-se: d) Diagrama esquemtico completo e) Fluxograma do software f) Software em assembly

11 Questo: Utilizando um microcontrolador 8051 compatvel, projete um sistema para aquisio e armazenamento de dados analgicos, atravs de um conversor AD. O sistema deve possuir:

- Conversor AD de 8 bits paralelo - Amostragem a cada 1 segundo - Armazenamento em RAM de dados - Possibilidade de descarregar os dados via interface serial Pede-se: a) Diagrama esquemtico completo b) Fluxograma do software c) Software em assembly

12 Questo: Utilizando um microcontrolador 8051 compatvel, projete um contador de acesso a ambientes. O sistema deve possuir as seguintes caractersticas:

- Leitura do acesso atravs de emissor/receptor infravermelho - Entrada de pessoas em sentido nico pela porta - A interface de sada pode ser um LCD ou 3 displays de 7 segmentos

Pede-se: a) Diagrama esquemtico completo b) Fluxograma do software c) Software em assembly

13 Questo (escolha1): Utilizando qualquer microcontrolador da famlia 8051, projete um firmware que execute a forma de onda descrita a seguir:

Utilize cristal de 12.00MHz

g) Desenhe o diagrama esquemtico completo h) Faa o software em assembly

13 Questo (escolha 2): Um cliente especificou o seguinte problema:

Possuo uma caixa dgua de 1000 litros que est ligada a uma bomba de HP (127Vac). Cada vez que necessito encher a caixa, necessito ligar a bomba. Gostaria que este processo fosse autnomo e que a bomba ligasse em um determinado nvel dgua (ex. 20% para acabar a gua). A especificao sobre qual microprocessador, sensor e atuador utilizar livre por parte do projetista.

14 Questo:

a) Projete a soluo completa de hardware, incluindo lista de componentes (exceto a fonte de alimentao)

b) Projete o software em assembler, considerando um led vermelho indicando que a bomba est ligada e um buzzer avisando que a gua est em nvel crtico e a bomba ser ligada automaticamente em 10 segundos.

+5V

+4V

t(ms) 11

5

5 1

Questo: projeto

Desenhe o diagrama esquemtico COMPLETO de um sistema de aquisio, onde existem 02 sensores digitais de temperatura (DS1621 e DS18B20) e um sensor analgico para umidade relativa do ar (HC700). Para programao do interva-lo de tempo entre as aquisies ser utilizado um RTC DS1302 e para armazenar os valores adquiridos ser utilizada uma memria 93C46. Todos os dados devero ser mostrados em um LCD de 16x2 e enviados pela serial quando desejado pelo usurio.Os dados tambm podero estar sendo enviados a um PC atravs da RS232.

i.