Tentamen Systemkonstruktion

Transkript

1 Tentamen Systemkonstruktion Namn:. Program: Elektroteknik, Mikrodatorsystem Datum: Tid: 13:30-18:30 Lokal A0323 Hjälpmedel: Linjal, Miniräknare Bilaga: Ingen Examinator: Anders Arvidsson Telefon: Examinatorn besöker tentamen. Uppgifterna redovisas direkt i frågebladet, eller vid platsbrist på separata ark, vilka då ska numreras och hänvisas till från uppgiftsbladet samt förses med namn. Max poäng: 25 Betyg Poäng (7)

2 Tentamensfrågor 1. För år sedan kunde elektroingenjörerna hantera en konstruktion genom att utgå från transistorer, grindar etc. och bygga upp en konstruktion från grunden. Utgångspunkten för konstruktionsarbetet var ofta tillgängliga komponenter och dess begränsningar. Konstruktionen kunde beskrivas genom schema etc. och storleken på arket avgjorde hur många transistorer som fick plats. Man kunde alltid utöka storleken vid behov. Vad är anledningen till att detta arbetssätt inte fungerar längre och blir allt besvärligare från år till år? Vilka två principiellt skilda medel står till buds för att hantera dagens situation? (Frågan handlar inte om utvecklingsmodeller eller specifikationer, utan mer generella principer.) (3 p) 2. I många kompilatorer, t ex dem från IAR, kan man hitta någon kryssruta som handlar om MISRA. Vad är MISRA och vad är syftet med det? (2 p) 2 (7)

3 3. I kursbokens avsnitt om realtidsoperativsystem kan man läsa om Pre-emptive och Cooperative scheduling. Beskriv kort principerna bakom respektive schemaläggningsprincip, speciellt det som skiljer dem. (2 p) 4. USB använder sig av bitstuffing. Förklara principiellt hur bitstuffing fungerar (både i sändar- och mottagaränden) och vad det syftar till i USB. (2 p) 3 (7)

4 5. När man ansluter något till datorns serieport (eller andra apparaters serieport) är det viktigt att hålla reda på begreppen DTE och DCE. Förklara vad begreppen står för (exemplifiera, skriv inte bara ut förkortningarna) och förklara varför det är viktigt att hålla isär begreppen. (2 p) 6. Besvara följande påståenden angående CE-märkning. 3 rätt => 1 p. (2 p) Endast apparater ska CE-märkas, inte komponenter. En överensstämmelsedeklaration är inte obligatorisk att ha, men kan ändå vara bra att kunna visa upp om produkten visar sig stråla för mycket. Tillverkaren kan, om harmoniserade standarder finns, CE-märka en apparat utan radiosändare helt utan myndigheters inblandning. CE-märket kan tryckas i valfri storlek och valfritt typsnitt så länge det är beständigt mot nötning. Sant Falskt 4 (7)

5 7. Även en apparat i en skärmande plåtlåda, t ex en kortläsare, kan drabbas av funktionsstörningar vid elektrostatiska urladdningar mot höljet. Förklara, gärna med en skiss, hur det kan komma sig och hur man kan göra konstruktionen mindre känslig.(2 p) Plats för skiss: 8. Vid beräkningar på lågfrekvent analog elektronik utgår vi ofta från att kondensatorn är ideal, men ofta måste vi ta hänsyn till någon ytterligare parameter. Rita upp en skiss för en verklig kondensator (fyra komponenter) och ställ sedan upp en formel för kondensatorns självresonansfrekvens. (2 p) 5 (7)

6 9. Nedan används en OP-förstärkare som klarar enkelmatning och har en utgång som kan gå rail-to-rail. (2 p) Ange spänningen över RL vid inspänningarna nedan. Bifogas beräkningar på separat ark finns viss möjlighet till tröstpoäng. Uin = 6,5 V => U RL = Uin = 9 V => U RL = 10. Rita en OP-koppling som adderar och förstärker två signaler 100 ggr. Kopplingen ska ha en ingång som kallas A, en som kallas B och utgången X. Utsignalen ska (inklusive rätt tecken) vara X = 100*(A + B). För att konstruktionen inte ska bli för känslig för smuts på kortet får inget resistorvärde överstiga 100 kω, samtidigt måste inresistansen på respektive ingång överstiga 10 kω. Mer än en OP får användas, men eftersom konstuktionen ska kunna förstärka små signaler med en billig OP får inte brus som genererats i en OP förstärkas onödigt mycket. Bifoga gärna motivering till lösningen. _(2 p) 6 (7)

7 11. Beskriv skillnaden mellan en tyristor och en triac (utifrån användningen). (2 p) 12. Beskriv tre olika sätt på vilka en tyristor kan fås att börja leda (både normala och oönskade sätt accepteras). (2 p) 7 (7)