મુખ્ય સામગ્રી પર જાઓ
માઇક્રોપ્રોસેસર અને માઇક્રોકંટ્રોલર (4341101) - ઉનાળો 2025 ઉકેલ
  1. સંસાધનો/
  2. અભ્યાસ સામગ્રી/
  3. ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને કમ્યુનિકેશન એન્જિનિયરિંગ/
  4. ઇસીઇ સેમેસ્ટર 4/
  5. માઇક્રોપ્રોસેસર અને માઇક્રોકન્ટ્રોલર (4341101)/

માઇક્રોપ્રોસેસર અને માઇક્રોકંટ્રોલર (4341101) - ઉનાળો 2025 ઉકેલ

મિલવ ડબગર
લેખક
મિલવ ડબગર
ઇલેક્ટ્રિકલ અને ઇલેક્ટ્રોનિક મેન્યુફેક્ચરિંગ ઉદ્યોગમાં અનુભવી લેક્ચરર. એમ્બેડેડ સિસ્ટમ્સ, ઈમેજ પ્રોસેસિંગ, ડેટા સાયન્સ, મેટલેબ, પાયથન, STM32માં કુશળ. એલ.ડી. કોલેજ ઓફ એન્જિનિયરિંગ - અમદાવાદથી કમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ્સ એન્જિનિયરિંગમાં માસ્ટર્સ ડિગ્રી ધરાવતા મજબૂત શિક્ષણ વ્યાવસાયિક.
અનુક્રમણિકા

પ્રશ્ન 1(અ) [3 ગુણ]
#

માઇક્રોપ્રોસેસરને વ્યાખ્યાયિત કરો અને તેનો બ્લોક ડાયાગ્રામ દોરો.

જવાબ: માઇક્રોપ્રોસેસર એક પ્રોગ્રામેબલ ડિજિટલ ઉપકરણ છે જે સંગ્રહિત સૂચનાઓ અનુસાર ડેટા પર અંકગણિત અને તાર્કિક કામગીરી કરે છે.

બ્લોક ડાયાગ્રામ:

graph LR
    A[Input Device] --> B[CPU]
    B --> C[Output Device]
    B <--> D[Memory Unit]
    B --> E[Control Unit]
    B --> F[ALU]
    E --> G[Control Signals]
    F --> H[Arithmetic & Logic Operations]
  • CPU: સેન્ટ્રલ પ્રોસેસિંગ યુનિટ બધી કામગીરી કરે છે
  • મેમરી: પ્રોગ્રામ અને ડેટા સંગ્રહ કરે છે
  • કંટ્રોલ યુનિટ: સૂચના અમલીકરણ ક્રમને નિયંત્રિત કરે છે

યાદગાર વાક્ય: “મારું કમ્પ્યુટર પ્રોગ્રામ સમજે” (મેમરી-CPU-પ્રોગ્રામ-સૂચનાઓ)

પ્રશ્ન 1(બ) [4 ગુણ]
#

યોગ્ય instruction ના ઉદાહરણ સાથે ઓપરેન્ડ અને ઓપકોડ સમજાવો.

જવાબ: ઓપકોડ કરવાની કામગીરી સ્પષ્ટ કરે છે. ઓપરેન્ડ કામગીરી થવાનો ડેટા સ્પષ્ટ કરે છે.

ઉદાહરણ કોષ્ટક:

સૂચનાઓપકોડઓપરેન્ડકાર્ય
MOV A,BMOVA,BB ને A માં ખસેડો
ADD A,#05HADDA,#05HA માં 05H ઉમેરો
  • ઓપકોડ: ઓપરેશન કોડ (MOV, ADD, SUB)
  • ઓપરેન્ડ: ડેટા કે એડ્રેસ (A, B, #05H)
  • ફોર્મેટ: ઓપકોડ + ઓપરેન્ડ = સંપૂર્ણ સૂચના

યાદગાર વાક્ય: “ઓપરેશન ઓન ડેટા” (ઓપકોડ-ઓપરેન્ડ-ડેટા)

પ્રશ્ન 1(ક) [7 ગુણ]
#

માઇક્રોપ્રોસેસર અને માઇક્રોકંટ્રોલરની સરખામણી કરો.

જવાબ:

પેરામીટરમાઇક્રોપ્રોસેસરમાઇક્રોકંટ્રોલર
વ્યાખ્યામાત્ર CPUCPU + મેમરી + I/O
મેમરીબાહ્ય RAM/ROMઆંતરિક RAM/ROM
I/O પોર્ટ્સબાહ્ય ઇન્ટરફેસબિલ્ટ-ઇન પોર્ટ્સ
કિંમતવધુ સિસ્ટમ કિંમતઓછી સિસ્ટમ કિંમત
પાવરવધુ વપરાશઓછો વપરાશ
ઝડપઝડપી પ્રક્રિયામધ્યમ ઝડપ
ઉપયોગકમ્પ્યુટર, લેપટોપવોશિંગ મશીન, માઇક્રોવેવ
  • માઇક્રોપ્રોસેસર: સામાન્ય હેતુ કમ્પ્યુટિંગ
  • માઇક્રોકંટ્રોલર: વિશિષ્ટ એમ્બેડેડ એપ્લિકેશન્સ
  • ઇન્ટિગ્રેશન: માઇક્રોકંટ્રોલર માં બધું એક ચિપ પર

યાદગાર વાક્ય: “માઇક્રો મીન્સ મોર ઇન્ટિગ્રેશન” (માઇક્રોકંટ્રોલર-મેમરી-મોર-ઇન્ટેગ્રેશન)

પ્રશ્ન 1(ક અથવા) [7 ગુણ]
#

RISC અને CISC ની સરખામણી કરો.

જવાબ:

પેરામીટરRISCCISC
સૂચનાઓસરળ, ઓછીજટિલ, વધુ
સૂચના સાઇઝનિશ્ચિત લંબાઇવેરિયેબલ લંબાઇ
એક્ઝિક્યુશન ટાઇમસિંગલ સાઇકલબહુવિધ સાઇકલ
મેમરી એક્સેસફક્ત લોડ/સ્ટોરકોઇપણ સૂચના
રજિસ્ટર્સવધુ રજિસ્ટર્સઓછા રજિસ્ટર્સ
પાઇપલાઇનકાર્યક્ષમ પાઇપલાઇનિંગજટિલ પાઇપલાઇનિંગ
ઉદાહરણોARM, MIPSx86, 8085
  • RISC: રિડ્યુસ્ડ ઇન્સ્ટ્રક્શન સેટ કમ્પ્યુટર
  • CISC: કોમ્પ્લેક્સ ઇન્સ્ટ્રક્શન સેટ કમ્પ્યુટર
  • પર્ફોર્મન્સ: RISC ઝડપી, CISC વધુ લવચીક

યાદગાર વાક્ય: “રિડ્યુસ્ડ ઇન્સ્ટ્રક્શન્સ સ્પીડ કમ્પ્યુટિંગ” (RISC-ઇન્સ્ટ્રક્શન્સ-સ્પીડ-કમ્પ્યુટિંગ)

પ્રશ્ન 2(અ) [3 ગુણ]
#

8085 માઇક્રોપ્રોસેસરનું બસ ઓર્ગેનાઇઝેશન સમજાવો.

જવાબ: 8085 માં બાહ્ય ઉપકરણો સાથે સંચાર માટે ત્રણ પ્રકારની બસ છે.

બસ ઓર્ગેનાઇઝેશન કોષ્ટક:

બસ પ્રકારલાઇન્સકાર્ય
એડ્રેસ બસ16 લાઇન્સ (A0-A15)મેમરી એડ્રેસિંગ
ડેટા બસ8 લાઇન્સ (D0-D7)ડેટા ટ્રાન્સફર
કંટ્રોલ બસબહુવિધ લાઇન્સકંટ્રોલ સિગ્નલ્સ
  • એડ્રેસ બસ: યુનિડાયરેક્શનલ, 64KB મેમરી એડ્રેસિંગ
  • ડેટા બસ: બાઇડાયરેક્શનલ, 8-બિટ ડેટા ટ્રાન્સફર
  • કંટ્રોલ બસ: રીડ, રાઇટ, IO/M સિગ્નલ્સ

યાદગાર વાક્ય: “એડ્રેસ ડેટા કંટ્રોલ” (ADC)

પ્રશ્ન 2(બ) [4 ગુણ]
#

ડાયાગ્રામ સાથે ALE સિગ્નલનું કાર્ય સમજાવો.

જવાબ: ALE (એડ્રેસ લેચ એનેબલ) મલ્ટિપ્લેક્સ્ડ બસ પર એડ્રેસ અને ડેટાને અલગ કરે છે.

ALE ટાઇમિંગ ડાયાગ્રામ:

ADA7L-E0ADDRDATAADDR
  • હાઇ ALE: એડ્રેસ AD0-AD7 પર ઉપલબ્ધ
  • લો ALE: ડેટા AD0-AD7 પર ઉપલબ્ધ
  • કાર્ય: લોઅર એડ્રેસ બાઇટ લેચ કરે છે
  • ફ્રીક્વન્સી: ALE = Clock frequency ÷ 2

યાદગાર વાક્ય: “એડ્રેસ લેચ એનેબલ” (ALE)

પ્રશ્ન 2(ક) [7 ગુણ]
#

આકૃતિની મદદથી 8085 માઇક્રોપ્રોસેસરના આર્કિટેક્ચરનું વર્ણન કરો.

જવાબ:

graph TD
    A[Accumulator A] --> B[ALU]
    C[Temp Register] --> B
    B --> D[Flag Register]
    E[B,C,D,E,H,L Registers] --> F[Address Buffer]
    G[Program Counter] --> F
    H[Stack Pointer] --> F
    F --> I[Address Bus A0-A15]
    J[Data/Address Buffer] --> K[Data Bus AD0-AD7]
    L[Instruction Register] --> M[Instruction Decoder]
    M --> N[Control Unit]
    N --> O[Control Signals]

મુખ્ય ઘટકો:

  • ALU: અંકગણિત અને તાર્કિક કામગીરી કરે છે
  • રજિસ્ટર્સ: અસ્થાયી ડેટા સંગ્રહ કરે છે (A, B, C, D, E, H, L)
  • પ્રોગ્રામ કાઉન્ટર: આગળની સૂચના તરફ નિર્દેશ કરે છે
  • સ્ટેક પોઇન્ટર: સ્ટેક ટોપ તરફ નિર્દેશ કરે છે
  • કંટ્રોલ યુનિટ: કંટ્રોલ સિગ્નલ્સ જનરેટ કરે છે

યાદગાર વાક્ય: “ઓલ રજિસ્ટર્સ પ્રોગ્રામ સ્ટેક કંટ્રોલ” (A-R-P-S-C)

પ્રશ્ન 2(અ અથવા) [3 ગુણ]
#

8085 માઇક્રોપ્રોસેસરનો ફ્લેગ રજિસ્ટર દોરો અને તેને સમજાવો.

જવાબ:

ફ્લેગ રજિસ્ટર ફોર્મેટ:

D7SD6ZD50DA4CD30D2PD11D0C

ફ્લેગ કાર્યો:

  • S (સાઇન): પરિણામ નેગેટિવ હોય તો સેટ
  • Z (ઝીરો): પરિણામ શૂન્ય હોય તો સેટ
  • AC (ઓક્સિલિયરી કેરી): BCD ઓપરેશન્સ માટે સેટ
  • P (પેરિટી): ઇવન પેરિટી માટે સેટ
  • C (કેરી): કેરી/બોરો જ્યારે થાય તો સેટ

યાદગાર વાક્ય: “સમ ઝીરો ઓક્સિલિયરી પેરિટી કેરી” (SZAPC)

પ્રશ્ન 2(બ અથવા) [4 ગુણ]
#

8085 માઇક્રોપ્રોસેસર માટે એડ્રેસ અને ડેટા બસોનું ડીમલ્ટિપ્લેક્સિંગ સમજાવો.

જવાબ: ડીમલ્ટિપ્લેક્સિંગ AD0-AD7 લાઇન્સમાંથી એડ્રેસ અને ડેટા સિગ્નલ્સને અલગ કરે છે.

ડીમલ્ટિપ્લેક્સિંગ સર્કિટ:

AD0-AD7DD-aLAtaLatEcBhufferA0-A7D0(-ADd7dr(eDsast)a)
  • ALE હાઇ: એડ્રેસ બાહ્ય લેચમાં લેચ થાય છે
  • ALE લો: ડેટા બફર દ્વારા વહે છે
  • 74LS373: સામાન્ય લેચ IC વપરાય છે
  • ફાયદો: અલગ એડ્રેસ અને ડેટા બસ

યાદગાર વાક્ય: “એડ્રેસ લેચ એક્સ્ટર્નલ ડિમલ્ટિપ્લેક્સ” (ALED)

પ્રશ્ન 2(ક અથવા) [7 ગુણ]
#

આકૃતિની મદદથી 8085 માઇક્રોપ્રોસેસરના પિન ડાયાગ્રામનું વર્ણન કરો.

જવાબ:

RRRRETSSSIISSSRTTTNNAAAAAAAAVXXEOIA765TTDDDDDDDDS12TDDP...RA01234567S555------80123456789111111111128012345678905Microprocess43333333333222222222o09876543210987654321rVHHCRRISRWASAAAAAAAACOLLEEO1DRL011111198CLDKSA/E543210DAEDMTY

પિન કેટેગરીઝ:

  • પાવર: VCC, VSS
  • ક્લોક: X1, X2, CLK
  • એડ્રેસ/ડેટા: AD0-AD7, A8-A15
  • કંટ્રોલ: ALE, RD, WR, IO/M
  • ઇન્ટરપ્ટ: INTR, INTA, RST7.5, RST6.5, RST5.5, TRAP

યાદગાર વાક્ય: “પાવર ક્લોક એડ્રેસ કંટ્રોલ ઇન્ટરપ્ટ” (PCACI)

પ્રશ્ન 3(અ) [3 ગુણ]
#

DPTR અને PC નું કાર્ય લખો.

જવાબ:

કાર્યો કોષ્ટક:

રજિસ્ટરકાર્યસાઇઝ
DPTRડેટા પોઇન્ટર16-બિટ
PCપ્રોગ્રામ કાઉન્ટર16-બિટ

DPTR કાર્યો:

  • બાહ્ય મેમરી: બાહ્ય ડેટા મેમરી એક્સેસ કરે છે
  • એડ્રેસિંગ: MOVX સૂચનાઓ માટે 16-બિટ એડ્રેસ

PC કાર્યો:

  • ઇન્સ્ટ્રક્શન પોઇન્ટર: આગળની સૂચના તરફ નિર્દેશ કરે છે
  • ઓટો ઇન્ક્રિમેન્ટ: દરેક સૂચના ફેચ પછી વધે છે

યાદગાર વાક્ય: “ડેટા પ્રોગ્રામ કાઉન્ટર” (DPC)

પ્રશ્ન 3(બ) [4 ગુણ]
#

8051 નું PCON SFR દોરો અને દરેક બિટનું કાર્ય સમજાવો.

જવાબ:

PCON રજિસ્ટર (87H):

DS7MODD|6D5D4D|3GF1D|2GF0D|1PDD|0IDL|

બિટ કાર્યો:

  • SMOD: સીરિયલ પોર્ટ બોડ રેટ ડબલર
  • GF1, GF0: સામાન્ય હેતુ ફ્લેગ્સ
  • PD: પાવર ડાઉન મોડ કંટ્રોલ
  • IDL: આઇડલ મોડ કંટ્રોલ

પાવર મેનેજમેન્ટ:

  • IDL = 1: CPU બંધ, પેરિફેરલ્સ ચાલે છે
  • PD = 1: સંપૂર્ણ પાવર ડાઉન

યાદગાર વાક્ય: “સીરિયલ જનરલ પાવર આઇડલ” (SGPI)

પ્રશ્ન 3(ક) [7 ગુણ]
#

આકૃતિની મદદથી 8051 માઇક્રોકંટ્રોલરનું આર્કિટેક્ચર સમજાવો.

જવાબ:

graph TD
    A[CPU Core] --> B[ALU]
    A --> C[Accumulator A]
    A --> D[B Register]
    A --> E[PSW]
    F[Program Memory ROM] --> G[Program Counter PC]
    H[Data Memory RAM] --> I[Data Pointer DPTR]
    J[Timer 0] --> K[Timer Control]
    L[Timer 1] --> K
    M[Serial Port] --> N[Serial Control]
    O[Port 0] --> P[I/O Control]
    Q[Port 1] --> P
    R[Port 2] --> P
    S[Port 3] --> P
    T[Interrupt System] --> U[Interrupt Control]

મુખ્ય બ્લોક્સ:

  • CPU: ALU સાથે 8-બિટ પ્રોસેસર
  • મેમરી: 4KB ROM, 128B RAM
  • ટાઇમર્સ: બે 16-બિટ ટાઇમર્સ
  • સીરિયલ પોર્ટ: ફુલ ડુપ્લેક્સ UART
  • I/O પોર્ટ્સ: ચાર 8-બિટ પોર્ટ્સ
  • ઇન્ટરપ્ટ્સ: 5 ઇન્ટરપ્ટ સોર્સ

યાદગાર વાક્ય: “CPU મેમરી ટાઇમર સીરિયલ IO ઇન્ટરપ્ટ” (CMTSII)

પ્રશ્ન 3(અ અથવા) [3 ગુણ]
#

8051 માઇક્રોકંટ્રોલરના સામાન્ય ફીચર્સની યાદી બનાવો.

જવાબ:

સામાન્ય ફીચર્સ:

  • CPU: 8-બિટ માઇક્રોકંટ્રોલર
  • મેમરી: 4KB ROM, 128B RAM
  • I/O પોર્ટ્સ: 32 I/O લાઇન્સ (4 પોર્ટ્સ)
  • ટાઇમર્સ: બે 16-બિટ ટાઇમર્સ/કાઉન્ટર્સ
  • સીરિયલ પોર્ટ: ફુલ ડુપ્લેક્સ UART
  • ઇન્ટરપ્ટ્સ: 5 ઇન્ટરપ્ટ સોર્સ
  • ક્લોક: 12MHz મહત્તમ ફ્રીક્વન્સી

યાદગાર વાક્ય: “CPU મેમરી IO ટાઇમર સીરિયલ ઇન્ટરપ્ટ ક્લોક” (CMITSIC)

પ્રશ્ન 3(બ અથવા) [4 ગુણ]
#

8051 નું IP SFR દોરો અને દરેક બિટનું કાર્ય સમજાવો.

જવાબ:

IP રજિસ્ટર (B8H):

D7D6D5DP4SDP3T1DP2X1DP1T0DP0X0

બિટ કાર્યો:

  • PS: સીરિયલ પોર્ટ ઇન્ટરપ્ટ પ્રાઇઓરિટી
  • PT1: ટાઇમર 1 ઇન્ટરપ્ટ પ્રાઇઓરિટી
  • PX1: એક્સ્ટર્નલ ઇન્ટરપ્ટ 1 પ્રાઇઓરિટી
  • PT0: ટાઇમર 0 ઇન્ટરપ્ટ પ્રાઇઓરિટી
  • PX0: એક્સ્ટર્નલ ઇન્ટરપ્ટ 0 પ્રાઇઓરિટી

પ્રાઇઓરિટી લેવલ્સ:

  • 1: હાઇ પ્રાઇઓરિટી
  • 0: લો પ્રાઇઓરિટી

યાદગાર વાક્ય: “પ્રાઇઓરિટી સીરિયલ ટાઇમર એક્સ્ટર્નલ” (PSTE)

પ્રશ્ન 3(ક અથવા) [7 ગુણ]
#

આકૃતિની મદદથી 8051 માઇક્રોકંટ્રોલરનો પિન ડાયાગ્રામ સમજાવો.

જવાબ:

PPPP33PPPPXX33..3333TTPPPPPPPPR..23....AAV11111111S014567LLS........T/II////21S01234567RTNNTTWR--------XXTT01RD--------DD01----80123456789111111111125012345678901Microcontrol43333333333222222222l09876543210987654321er--------------------VPPPPPPPPEAPPPPPPPPPC00000000ALS22222222C......../EE........01234567V/N76543210////////PP////////AAAAAAAAPRAAAAAAAADDDDDDDDO1111119801234567G543210

પિન ગ્રુપ્સ:

  • પાવર: VCC (40), VSS (20)
  • ક્લોક: XTAL1 (19), XTAL2 (18)
  • રીસેટ: RST (9)
  • પોર્ટ્સ: P0, P1, P2, P3
  • કંટ્રોલ: ALE, PSEN, EA

યાદગાર વાક્ય: “પાવર ક્લોક રીસેટ પોર્ટ્સ કંટ્રોલ” (PCRPC)

પ્રશ્ન 4(અ) [3 ગુણ]
#

એરિથમેટિક instruction ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

અંકગણિત સૂચનાઓ:

સૂચનાકાર્યઉદાહરણ
ADDબસ્તારણADD A,#10H
SUBBબાદબાકીSUBB A,R0
MULગુણાકારMUL AB
DIVભાગાકારDIV AB
INCવૃદ્ધિINC A
DECઘટાડોDEC R1
  • ADD A,#10H: એક્યુમ્યુલેટરમાં 10H ઉમેરો
  • ફ્લેગ્સ: અંકગણિત કામગીરીથી પ્રભાવિત થાય છે

યાદગાર વાક્ય: “એડ સબ મલ ડિવ ઇન્ક ડેક” (ASMIDI)

પ્રશ્ન 4(બ) [4 ગુણ]
#

મેમરી લોકેશન 65H પર સંગ્રહિત મૂલ્યના 2’s complement ને શોધવા માટે 8051 એસેમ્બલી લેંગ્વેજ પ્રોગ્રામ લખો તેમજ પરિણામ સમાન સ્થાન પર મૂકો.

જવાબ:

ORG 0000H           ; પ્રોગ્રામ સ્ટાર્ટ એડ્રેસ
MOV A,65H           ; 65H લોકેશનથી વેલ્યુ લોડ કરો
CPL A               ; વેલ્યુનો કોમ્પ્લિમેન્ટ કરો (1's complement)
ADD A,#01H          ; 2's complement મેળવવા 1 ઉમેરો
MOV 65H,A           ; પરિણામ પાછું 65H માં સ્ટોર કરો
SJMP $              ; પ્રોગ્રામ બંધ કરો
END

પ્રોગ્રામ સ્ટેપ્સ:

  • લોડ: મેમરી લોકેશન 65H થી વેલ્યુ મેળવો
  • કોમ્પ્લિમેન્ટ: CPL વાપરીને 1’s complement જનરેટ કરો
  • 1 ઉમેરો: 2’s complement માં કન્વર્ટ કરો
  • સ્ટોર: પરિણામ સમાન લોકેશન પર પાછું મૂકો

યાદગાર વાક્ય: “લોડ કોમ્પ્લિમેન્ટ એડ સ્ટોર” (LCAS)

પ્રશ્ન 4(ક) [7 ગુણ]
#

8051 માઇક્રોકંટ્રોલરના એડ્રેસિંગ મોડ્સની યાદી બનાવો અને તેમને ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

એડ્રેસિંગ મોડ્સ કોષ્ટક:

મોડવર્ણનઉદાહરણઉપયોગ
ઇમીડિયેટસૂચનામાં ડેટાMOV A,#25Hકોન્સ્ટંટ ડેટા
રજિસ્ટરરજિસ્ટરમાં ડેટાMOV A,R0ઝડપી એક્સેસ
ડાયરેક્ટમેમરી એડ્રેસMOV A,30HRAM એક્સેસ
ઇન્ડાયરેક્ટરજિસ્ટરમાં એડ્રેસMOV A,@R0પોઇન્ટર એક્સેસ
ઇન્ડેક્સ્ડબેઝ + ઓફસેટMOVC A,@A+DPTRટેબલ એક્સેસ
રિલેટિવPC + ઓફસેટSJMP LOOPબ્રાન્ચ સૂચનાઓ
બિટબિટ એડ્રેસSETB P1.0બિટ ઓપરેશન્સ

ઉદાહરણો:

  • MOV A,#25H: ઇમીડિયેટ વેલ્યુ 25H લોડ કરો
  • MOV A,@R0: R0 માં આપેલા એડ્રેસ થી લોડ કરો
  • SJMP LOOP: વર્તમાન PC ની સાપેક્ષે જમ્પ કરો

યાદગાર વાક્ય: “ઇમીડિયેટ રજિસ્ટર ડાયરેક્ટ ઇન્ડાયરેક્ટ ઇન્ડેક્સ્ડ રિલેટિવ બિટ” (IRDIIRB)

પ્રશ્ન 4(અ અથવા) [3 ગુણ]
#

લોજીકલ instruction ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

તાર્કિક સૂચનાઓ:

સૂચનાકાર્યઉદાહરણ
ANLAND ઓપરેશનANL A,#0FH
ORLOR ઓપરેશનORL A,R1
XRLXOR ઓપરેશનXRL A,#55H
CPLકોમ્પ્લિમેન્ટCPL A
RLલેફ્ટ રોટેટRL A
RRરાઇટ રોટેટRR A
  • ANL A,#0FH: એક્યુમ્યુલેટરને 0FH સાથે AND કરો (માસ્ક ઓપરેશન)
  • એપ્લિકેશન્સ: બિટ માસ્કિંગ, ડેટા મેનિપ્યુલેશન

યાદગાર વાક્ય: “એન્ડ ઓર એક્સઓર કોમ્પ્લિમેન્ટ રોટેટ” (AOXCR)

પ્રશ્ન 4(બ અથવા) [4 ગુણ]
#

રજિસ્ટર R3 માં સંગ્રહિત સંખ્યાને રજિસ્ટર R0 માં સંગ્રહિત સંખ્યા વડે ગુણાકાર કરવા માટે 8051 એસેમ્બલી લેંગ્વેજ પ્રોગ્રામ લખો અને પરિણામને ઇન્ટર્નલ RAM સ્થાન 10h(MSB) અને 11h(LSB) માં મૂકો.

જવાબ:

ORG 0000H           ; પ્રોગ્રામ સ્ટાર્ટ એડ્રેસ
MOV A,R3            ; R3 ને એક્યુમ્યુલેટરમાં મૂવ કરો
MOV B,R0            ; R0 ને B રજિસ્ટરમાં મૂવ કરો
MUL AB              ; A અને B નો ગુણાકાર કરો
MOV 10H,B           ; MSB (B) ને લોકેશન 10H માં સ્ટોર કરો
MOV 11H,A           ; LSB (A) ને લોકેશન 11H માં સ્ટોર કરો
SJMP $              ; પ્રોગ્રામ બંધ કરો
END

પ્રોગ્રામ ફ્લો:

  • લોડ: ગુણ્ય અને ગુણક ને A અને B માં મૂવ કરો
  • ગુણાકાર: MUL AB સૂચના વાપરો
  • સ્ટોર: MSB B રજિસ્ટરમાં, LSB A રજિસ્ટરમાં
  • પરિણામ: 16-બિટ પરિણામ બે લોકેશન માં સ્ટોર કર્યું

યાદગાર વાક્ય: “લોડ મલ્ટિપ્લાય સ્ટોર રિઝલ્ટ” (LMSR)

પ્રશ્ન 4(ક અથવા) [7 ગુણ]
#

ઉદાહરણ સાથે ડેટા ટ્રાન્સફર instruction સમજાવો.

જવાબ:

ડેટા ટ્રાન્સફર સૂચનાઓ:

કેટેગરીસૂચનાઉદાહરણકાર્ય
રજિસ્ટરMOVMOV A,R0રજિસ્ટર થી રજિસ્ટર
ઇમીડિયેટMOVMOV A,#25Hઇમીડિયેટ થી રજિસ્ટર
ડાયરેક્ટMOVMOV A,30Hમેમરી થી રજિસ્ટર
ઇન્ડાયરેક્ટMOVMOV A,@R0ઇન્ડાયરેક્ટ એડ્રેસિંગ
એક્સ્ટર્નલMOVXMOVX A,@DPTRએક્સ્ટર્નલ મેમરી
કોડMOVCMOVC A,@A+DPTRકોડ મેમરી
સ્ટેકPUSH/POPPUSH ACCસ્ટેક ઓપરેશન્સ

ઉદાહરણો:

  • MOV A,R0: R0 ની સામગ્રી એક્યુમ્યુલેટર માં મૂવ કરો
  • MOVX A,@DPTR: એક્સ્ટર્નલ ડેટા મેમરી થી વાંચો
  • PUSH ACC: એક્યુમ્યુલેટરને સ્ટેક પર પુશ કરો

ડેટા મૂવમેન્ટ:

  • આંતરિક: 8051 મેમરી સ્પેસ અંદર
  • બાહ્ય: એક્સ્ટર્નલ મેમરી તરફ/થી
  • કોડ: પ્રોગ્રામ મેમરી થી

યાદગાર વાક્ય: “મૂવ ડેટા બિટવીન લોકેશન્સ” (MDBL)

પ્રશ્ન 5(અ) [3 ગુણ]
#

PSW ફોર્મેટની મદદથી 8051 ફ્લેગ્સ સમજાવો.

જવાબ:

PSW રજિસ્ટર (D0H):

D7CDA6CD5F0DR4S1DR3S0D2OVD1D0P

ફ્લેગ કાર્યો:

  • C (કેરી): કેરી/બોરો જ્યારે થાય તો સેટ
  • AC (ઓક્સિલિયરી કેરી): BCD અંકગણિત માટે
  • OV (ઓવરફ્લો): સાઇન્ડ ઓવરફ્લો થાય તો સેટ
  • P (પેરિટી): એક્યુમ્યુલેટરની ઇવન પેરિટી
  • RS1, RS0: રજિસ્ટર બેંક સિલેક્ટ બિટ્સ

યાદગાર વાક્ય: “કેરી ઓક્સિલિયરી ઓવરફ્લો પેરિટી રજિસ્ટર” (CAOPR)

પ્રશ્ન 5(બ) [4 ગુણ]
#

માઇક્રોકંટ્રોલર સાથે 7 સેગમેન્ટ ઇન્ટરફેસિંગ ડાયાગ્રામ દોરો અને સમજાવો.

જવાબ:

7-સેગમેન્ટ ઇન્ટરફેસ સર્કિટ:

8PPPPPPPP0111111115........101234567ULIIIIIIIIN123456782003OOOOOOOO123456787-SCeogmmmGeabcdefgDNnPnDtCDaitshpoldaey

ઘટકો:

  • ULN2003: કરંટ ડ્રાઇવર IC
  • રેઝિસ્ટર્સ: કરંટ લિમિટિંગ (330Ω)
  • ડિસ્પ્લે: કોમન કેથોડ પ્રકાર

કામકાજ: પોર્ટ ડેટા કરંટ ડ્રાઇવર દ્વારા ડિસ્પ્લે સેગમેન્ટ્સ ચલાવે છે

યાદગાર વાક્ય: “પોર્ટ ડ્રાઇવર ડિસ્પ્લે ગ્રાઉન્ડ” (PDDG)

પ્રશ્ન 5(ક) [7 ગુણ]
#

માઇક્રોકંટ્રોલર સાથે 8 LED ને ઇન્ટરફેસ કરો અને ચાલુ અને બંધ કરવા માટે પ્રોગ્રામ લખો.

જવાબ:

LED ઇન્ટરફેસ સર્કિટ:

8PPPPPPPP0111111115........101234567Cu33333333r33333333r00000000eΩΩΩΩΩΩΩΩntLimitingLLLLLLLLEEEEEEEEDDDDDDDD01234567LEDs++++++++55555555VVVVVVVV

એસેમ્બલી પ્રોગ્રામ:

ORG 0000H           ; સ્ટાર્ટ એડ્રેસ
MAIN:
    MOV P1,#0FFH    ; બધા LEDs ચાલુ કરો (logic 0)
    CALL DELAY      ; ડિલે સબરૂટિન કોલ કરો
    MOV P1,#00H     ; બધા LEDs બંધ કરો (logic 1)
    CALL DELAY      ; ડિલે સબરૂટિન કોલ કરો
    SJMP MAIN       ; સતત રિપીટ કરો

DELAY:
    MOV R2,#250     ; આઉટર લૂપ કાઉન્ટર
D1: MOV R3,#250     ; ઇનર લૂપ કાઉન્ટર
D2: DJNZ R3,D2      ; R3 શૂન્ય થાય ત્યાં સુધી ઘટાડો
    DJNZ R2,D1      ; R2 શૂન્ય થાય ત્યાં સુધી ઘટાડો
    RET             ; સબરૂટિનથી રિટર્ન કરો
END

યાદગાર વાક્ય: “લાઇટ ઇમિટિંગ ડિસ્પ્લે ઇન્ટરફેસ” (LEDI)

પ્રશ્ન 5(અ અથવા) [3 ગુણ]
#

વિવિધ ક્ષેત્રોમાં માઇક્રોકંટ્રોલરની એપ્લિકેશનોની સૂચિ બનાવો.

જવાબ:

ક્ષેત્ર પ્રમાણે એપ્લિકેશન્સ:

ક્ષેત્રએપ્લિકેશન્સ
ઘરવોશિંગ મશીન, માઇક્રોવેવ, AC
ઓટોમોટિવએન્જિન કંટ્રોલ, ABS, એરબેગ
ઇન્ડસ્ટ્રિયલપ્રોસેસ કંટ્રોલ, રોબોટિક્સ
મેડિકલપેસમેકર, બ્લડ પ્રેશર મોનિટર
કમ્યુનિકેશનમોબાઇલ ફોન્સ, મોડેમ્સ
સિક્યુરિટીએક્સેસ કંટ્રોલ, બર્ગલર એલાર્મ
એન્ટરટેનમેન્ટગેમિંગ કન્સોલ્સ, રિમોટ કંટ્રોલ

યાદગાર વાક્ય: “હોમ ઓટો ઇન્ડસ્ટ્રિયલ મેડિકલ કમ્યુનિકેશન સિક્યુરિટી એન્ટરટેનમેન્ટ” (HAIMCSE)

પ્રશ્ન 5(બ અથવા) [4 ગુણ]
#

8051 સાથે ડીસી મોટરનું ઇન્ટરફેસિંગ ડાયાગ્રામ દોરો અને સમજાવો.

જવાબ:

ડીસી મોટર ઇન્ટરફેસ:

8PPP01115...1012L293EII+DnnnV1appC2MbuuCVolttteo12rPiDnriverMOOGouuNtttDoppruutt12DCMotor

ઘટકો:

  • L293D: ડ્યુઅલ H-બ્રિજ ડ્રાઇવર IC
  • મોટર: 12V ડીસી મોટર
  • કંટ્રોલ: દિશા અને સ્પીડ કંટ્રોલ

કંટ્રોલ લોજિક:

  • આગળ: P1.1=1, P1.2=0
  • પાછળ: P1.1=0, P1.2=1
  • બંધ: P1.1=0, P1.2=0

યાદગાર વાક્ય: “ડ્રાઇવર કંટ્રોલ મોટર ડાયરેક્શન” (DCMD)

પ્રશ્ન 5(ક અથવા) [7 ગુણ]
#

માઇક્રોકંટ્રોલર સાથે એલસીડી ઇન્ટરફેસ કરો અને “માઇક્રોપ્રોસેસર અને માઇક્રોકંટ્રોલર” દર્શાવવા માટે એક પ્રોગ્રામ લખો.

જવાબ:

LCD ઇન્ટરફેસ:

8PPPG+0221N55...DV1010-P1.716REDVVxSN0SD2-SD((D,,LRE7CenRVDga(WEibDEslatete)avrilaSien1le0eskc)Ωt)pot)

એસેમ્બલી પ્રોગ્રામ:

ORG 0000H
    CALL LCD_INIT       ; LCD ઇનિશિયલાઇઝ કરો
    MOV DPTR,#MSG1      ; મેસેજ તરફ પોઇન્ટ કરો
    CALL DISPLAY_MSG    ; મેસેજ ડિસ્પ્લે કરો
    SJMP $              ; બંધ કરો

LCD_INIT:
    MOV P1,#38H         ; Function set: 8-bit, 2-line
    CLR P2.0            ; RS=0 (command)
    SETB P2.1           ; EN=1
    CLR P2.1            ; EN=0 (pulse)
    CALL DELAY
    MOV P1,#01H         ; Clear display
    CLR P2.0
    SETB P2.1
    CLR P2.1
    CALL DELAY
    RET

DISPLAY_MSG:
    MOVC A,@A+DPTR      ; કેરેક્ટર મેળવો
    JZ EXIT             ; જો શૂન્ય હોય તો બહાર નીકળો
    MOV P1,A            ; કેરેક્ટર મોકલો
    SETB P2.0           ; RS=1 (data)
    SETB P2.1           ; EN=1
    CLR P2.1            ; EN=0
    CALL DELAY
    INC DPTR            ; આગળનો કેરેક્ટર
    SJMP DISPLAY_MSG    ; ચાલુ રાખો
EXIT:
    RET

MSG1: DB "Microprocessor and Microcontroller",0

DELAY:
    MOV R1,#50
D1: MOV R2,#255
D2: DJNZ R2,D2
    DJNZ R1,D1
    RET
END

મુખ્ય પગલાઓ:

  • LCD ઇનિશિયલાઇઝેશન: 8-બિટ મોડ, 2-લાઇન ડિસ્પ્લે
  • મેસેજ ડિસ્પ્લે: કેરેક્ટર દ્વારા કેરેક્ટર
  • કંટ્રોલ સિગ્નલ્સ: RS અને EN સિગ્નલ્સ

યાદગાર વાક્ય: “લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ ડિસ્પ્લે ઇન્ટરફેસ” (LCDI)