Harjutusülesanded

Eesmärgiks on koostada programm, mis täidab kirjeldatud ülesannet.

• Panna punane LED vilkuma 10-sekundilise perioodiga (poolperiood 5 s). Teostamiseks luua tarkvaralise viite funktsioon, mille parameetriks on sekundite arv.

1. LCD ekraanil kuvada aega 100 ms täpsusega, mis kulub suvalise kahe nupu allavajutamiste vahel. Aja mõõtmise teostuse võib vabalt valida.
2. Vajutades nuppu S1, aeglustub kõigi kolme LED-i vilkumine 2 korda, vajutades nuppu S3, sageneb vilkumine 2 korda, ja vajutades nuppu S2, määratakse vilkumise sageduseks 1 Hz. Kasutada viitefunktsioone või katkestusi. (Katkestused on keerukamad, kuid viitefunktsioonidega tekib nuppude filtreerimisfunktsiooni tõttu lisaviide.)
3. 7-segmendilisel LED indikaatoril kuvada nupu S1 vajutamise sagedus hertsides. Sageduse näit tuleb piirata madalamalt nulli ja kõrgemalt üheksaga.
4. Nupule S1 vajutades loendab programm sekundeid 60-st nullini ja süütab seejärel punase LED-i. Nupule S2 vajutades on ajaks 30 sekundit, misjärel süüdatakse kollane LED. Nupp S3 aeg on 10 sekundit ja süüdatav LED on roheline. Kõik protsessid peavad toimima paralleelselt. LED-id kustuvad, kui vajutada vastavaid nuppe.
5. Näidata LCD ekraanil kellaaega kujul “hh:mm:ss”. Kasutada tuleb riistvaralist taimerit koos katkestustega ja kellaaeg peab nuppudega seadistatav olema. Soovitatav on kasutada 3 nuppu, millest S1 suurendab roteeruvalt tunde, S2 minuteid ja S3 sekundeid.

1. Teha stopper, mis LCD ekraanil kuvab tunde, minuteid, sekundeid ja millisekundeid. Nupp S1 alustab mõõtmist, S2 peatab mõõtmise ja S3 nullib aja. Kasutada tuleb taimeri katkestust.
2. 2-sekundilise vahega süttib ja kustub sujuvalt järjest punane, kollane ja roheline LED. Sujuv valgustus saadakse LED-i mitmesajahertsise sagedusega moduleerides (seda ülikiiresti süüdates ja kustutades) ja põlemise/kustumise aja proportsioone muutes, mistõttu silmale paistab, et LED-i heledus muutub (tegu on pulsilaiusmodulatsiooniga).

1. Millised meetodid on viite tekitamiseks?
2. Kuidas tekitada tarkvaraline viide? Millistest parameetritest tarkvaralise viite kestus sõltub?
3. Mis sunnib kasutama riistvaralist taimerit koos katkestusega?
4. Arvutage 8-bitise taimeri ületäitumise katkestuse periood, kui taktsagedus on 16 MHz ja sagedusjaguri tegur 1024.
5. Mis asi on arvutites peituv “RTC”?
6. Mis juhtub 19. jaanuaril 2038 arvutite maailmas?
7. Mida saab AVR taimeritega veel teha peale aja loendamise?
8. Milline on suurim katkestuste ajaline täpsus millisekundites, mida on võimalik saavutada ATmega128A1U mikrokontrolleriga, mis töötab 32MHz taktsagedusel? Näidake arvutusvalem.
9. Kui protsessor on tugevalt koormatud programmi täitmisega (näiteks juhib mitut mootorit ja kontrollib pidevalt paljude andurite väärtusi), siis kas see mõjutab taimeri aja mõõtmise täpsust? Selgitage oma vastust.