Industrie- und Handelskammer. Abschlussprüfung Teil 2. Elektroniker/-in für Geräte und Systeme Verordnung vom 24. Juli 2007

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1 Prüflingsnummer Vor- und Familienname Industrie- und Handelskammer Abschlussprüfung Teil 2 Berufs-Nr. 3 9 Einsatzgebiete : Informations- und kommunikationstechnische Geräte (39) 3: Automotive-Systeme (393) 6: Mess- und Prüftechnik (396) Arbeitsauftrag Praktische Aufgabe Bereitstellungsunterlagen für den Ausbildungsbetrieb Winter 2009/0 W9 39 B 2009, IHK Region Stuttgart, alle Rechte vorbehalten

2 Allgemeine Hinweise In der Abschlussprüfung Teil 2 hat der Prüfling, wie in der folgenden Übersicht dargestellt, eine praktische Aufgabe vorzubereiten und durchzuführen. Für den Arbeitsauftrag sind vom Ausbildungsbetrieb die in diesem Heft aufgeführten Werkzeuge, Hilfsmittel und Prüfmittel bereitzustellen. Diese Prüfungsmittel und dieses Heft sind dem Prüfling rechtzeitig vor dem Termin der Abschlussprüfung Teil 2 zu übergeben, damit er die Prüfungsmittel auf Vollständigkeit und Funktionsfähigkeit überprüfen kann. Dieses Heft hat der Prüfling zur praktischen Aufgabe mitzubringen. Der Prüfling ist vom Ausbildenden darüber zu unterrichten, dass die Arbeitskleidung den Unfallverhütungsvorschriften entsprechen muss. Vom Ausbildungsbetrieb ist sicherzustellen, dass der zur Prüfung zugelassene Prüfling über die gültigen Arbeitsvorschriften (zum Beispiel BGV A, BGV A3, DIN VDE 005 Teil 00) eine Sicherheitsunterweisung erhalten hat. Der Prüfling bestätigt mit seiner Unterschrift, dass er die Sicherheitsunterweisung erhalten hat, beachten und einhalten wird. Für die Sicherheitsunterweisung kann ein firmeninternes oder das in diesem Heft abgedruckte Formular verwendet werden. Die unterschriebene Sicherheitsunterweisung hat der Prüfling vor Beginn der Prüfung vorzulegen. Bei nicht sicherer Arbeitskleidung und ohne den Unterweisungsnachweis ist eine Teilnahme an der Prüfung ausgeschlossen. Dieser Prüfungsaufgabensatz wurde von einem überregionalen nach 40 Abs. 2 BBiG zusammengesetzten Ausschuss beschlossen. Er wurde für die Prüfungsabwicklung und -abnahme im Rahmen der Ausbildungsprüfungen entwickelt. Weder der Prüfungsaufgabensatz noch darauf basierende Produkte sind für den freien Wirtschaftsverkehr bestimmt. Inhalt Seite Inhalt 3 Schautafel 4 Allgemeine Informationen 7 Beschreibung Komponente (-A) 8 Beschreibung Komponente 2 (-A2) 9 Beschreibung Komponente 3 (-A3) Herstellungsunterlagen für Komponente 35 Betriebssoftware 68W09 52 Herstellungsunterlagen für Komponente 2 59 Unterweisungsnachweis 2 Internet: W9 39 B-wk-gelb

3 Gestreckte Abschlussprüfung Abschlussprüfung Teil Abschlussprüfung Teil 2 Gewichtung: 40 % Gewichtung: 60 % - Arbeitsaufgabe inkl. situativer Gesprächsphasen Gewichtung: Komplexe Arbeitsaufgabe 50 % Vorgabezeit: 6 h 30 min - Schriftliche Aufgabenstellungen Gewichtung: 50 % Vorgabezeit: h 30 min - Arbeitsauftrag Praktische Aufgabe Gewichtung: Vorgabezeit: Prüfungsbereiche - Systementwurf - Funktions- und Systemanalyse - Wirtschafts- und Sozialkunde 50 % Gewichtung: 50 % 4 h Vorgabezeit: 4 h 5 min - Planung - Teil A: (50 %) - Vorbereitung der - Systementwurf 23 geb. Aufgaben praktischen Aufgabe Vorgabezeit: 05 min davon 3 zur Abwahl Vorgabezeit: 8 h Gewichtung: 40 % - Durchführung - Teil B: (50 %) - Durchführung der Teil A: (50 %) 8 ungeb. Aufgaben praktischen Aufgabe 28 geb. Aufgaben keine Abwahl möglich Vorgabezeit: 6 h davon 3 zur Abwahl Teil B: (50 %) - Kontrolle Phasen: 8 ungeb. Aufgaben keine Abwahl möglich - Information - Planung - Funktions- und - Situative Gesprächsphasen Vorgabezeit: 0 min - Durchführung - Kontrolle Die Bewertung der praktischen Aufgabe erfolgt anhand - der aufgabenspezifischen Unterlagen - eines begleitenden Fachgesprächs - der Beobachtung durch den Prüfungsausschuss - Fachgespräch Vorgabezeit: 20 min Systemanalyse Vorgabezeit: 05 min Gewichtung: 40 % Teil A: (50 %) 28 geb. Aufgaben davon 3 zur Abwahl Teil B: (50 %) 8 ungeb. Aufgaben keine Abwahl möglich - Wirtschafts- und Sozialkunde Vorgabezeit: 45 min Gewichtung: 20 % Teil A: (50 %) 6 geb. Aufgaben davon 3 zur Abwahl Teil B: (50 %) 6 ungeb. Aufgaben davon zur Abwahl Bild : Gliederung der gestreckten Abschlussprüfung mit Aufteilung in Teil und Teil 2 sowie Gewichtungen und Vorgabezeiten W9 39 B-wk-gelb

4 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag Allgemeine Informationen /3/6 Allgemein Diese Abschlussprüfung ist aus mehreren Komponenten aufgebaut. Jede Komponente ist durch ihre Funktion und durch ihre Schnittstelle beziehungsweise durch mehrere Schnittstellen definiert. Es können auch mehrere Baugruppen eine Komponente bilden. Während der Vorbereitung der praktischen Aufgabe (8 Stunden) und zur Durchführung der praktischen Aufgabe (6 Stunden) werden die funktionstüchtigen Komponenten benötigt. Für die Bereitstellung der Komponenten zur Vorbereitung der praktischen Aufgabe (8 Stunden) und zur Durchführung der praktischen Aufgabe (6 Stunden) stehen mehrere Möglichkeiten offen: - Herstellung der Komponenten auf Basis dieser Bereitstellungsunterlagen - Herstellung einzelner Komponenten auf Basis dieses Hefts und Bereitstellung von betriebseigenen Systemen, die die geforderten Eigenschaften der fehlenden Komponenten erfüllen - Bereitstellung von betriebsspezifischen Geräten und Systemen, die die geforderten Schnittstellen hardwareund signaltechnisch abbilden Die Spezifikationen, Definitionen und Funktionsweisen der Komponenten und deren Schnittstellen sind unbedingt einzuhalten. Somit ist gewährleistet, dass die Komponenten untereinander austauschbar sind. Die Bereitstellungsunterlage für den Ausbildungsbetrieb muss bei der Prüfung vorliegen. Für die Herstellung der Baugruppen und Komponenten sind die technischen Daten der Bauteile unbedingt einzuhalten (auch die Rastermaße). Die Funktion der Komponenten muss vor der Prüfung geprüft sein. Die unter den folgenden Abschnitten genannten Materialien sind für den gesamten Arbeitsauftrag ( Vorbereitung der praktischen Aufgabe und Durchführung der praktischen Aufgabe ) bereitzustellen! 2 Komponenten Diese Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 ist in 3 Komponenten aufgeteilt. Komponente Bereitstellung oder Bereitstellung betriebsspezifisch anhand dieses Hefts Komponente - Datenlogger (-A) möglich Seiten ff Beschreibung der Parameter auf Seite 7 Komponente 2 - Funktionsgenerator (-A2) möglich Seiten 52 ff Beschreibung der Parameter auf Seite 8 Komponente 3 - Spannungsversorgung (-A3) möglich Beschreibung der Parameter auf Seite 9 4 W9 39 B-wk-gelb-00909

5 3 Standard-Bereitstellung Für die allgemeine Herstellung einzelner oder aller Komponenten und für die Vorbereitung- und Durchführung der praktischen Aufgabe werden die untenstehenden Materialien benötigt. Die Bauelemente zu den einzelnen Komponenten entnehmen Sie den jeweiligen Seiten. 3. Werkzeuge die für jeden Prüfling bereitgestellt werden müssen Pos. Men. Bezeichnung Geregelter Lötkolben, auch für SMD-Lötungen geeignet 2 Schraubendreher für Schlitz- und Kreuzschrauben 3 Seitenschneider, normal 4 Rundzange 5 Flachzange 6 Feinwerkzeug für Elektronikteile 7 je Quetschzange für Aderendhülsen 8 je Abisolierwerkzeug 9 je Abmantelwerkzeug 0 Abgleichwerkzeug Pinzette 2 Allzweck-Seitenschneider 3.2 Werkzeuge die für bis 5 Prüflinge bereitgestellt werden müssen Pos. Men. Bezeichnung Typ/Wert/Norm Einsetzwerkzeug für Lötstifte 2 Einsetzwerkzeug für Kontaktstifte 3 Bohrer mit Haltegriff zum Aufbohren der Bohrungen der Leiterplatte, ø,3 mm 4 Lötzinnabsauger 5 je Maulschlüssel SW5; SW5,5; SW7 6 Quetschzange für Kabelschuhe bis max. 4 mm² 7 Zange zum Anpressen von Kontaktfedern 3.3 Hilfsmittel, die für jeden Prüfling bereitgestellt werden müssen Pos. Men. Bezeichnung Typ/Wert/Norm Bestückungsrahmen für Leiterplatten 2 Adapterkarte für Europakarte mit Steckverbindung DIN 462 Bauform C, 2 x 32-polig, a+c -Belegung 3 Rastermaß-Biegeschablone/-Biegevorrichtung 4 Lötzinn/Entlötlitze (Achtung, teilweise SMD-Bestückung) 5 Klebeetiketten 6 Schreibzeug (u. a. wasserfester Filzschreiber) 3.4 Prüfmittel, die für jeden Prüfling bereitgestellt werden müssen Pos. Men. Bezeichnung Multimeter mit Zubehör 2 2-Kanal-Oszilloskop mit Zubehör (unter anderem Tastteilers 0:) (nicht zulässig sind Softwarelösungen, wie zum Beispiel Notebook-Versionen) 3.5 Prüfmittel, die für bis 5 Prüflinge bereitgestellt werden müssen Pos. Men. Bezeichnung Messgerät für VDE-Messung (DIN VDE ) 3.6 Werkzeuge, Prüfmittel und Hilfsmittel, die für die Herstellung mechanischer Komponenten in der Vorbereitung verwendet werden Pos. Men. Bezeichnung Typ/Wert/Norm Messschieber Form A 35 mm, DIN862 2 Stahlmaßstab 300 mm 3 Anschlagwinkel 00 x 70 mm 4 Flachwinkel 00 x 70 mm 5 Schlosserhammer 250 g 6 Kunststoffhammer 250 g 7 Flachstumpf-Feile 50-, Dreikant-Feile 50-, Stiel-Feile, flach und rund H, H3 0 Schlüssel-Feile, Dreikant C00-2, DIN7283 Feilenbürste W9 39 B-wk-gelb

6 2 Dreikantschaber 50 mm 3 Handbügelsäge für Metall mit dünnem Sägeblatt 300 mm 4 Laubsägebogen mit Sägeblättern für Aluminium 5 Reißnadel 6 Körner 7 Satz Bohrer 2,5; 3,3; 3,4; 4,5; 5,0; 6,3; 6,5 8 Satz Gewindebohrer mit Windeisen M2,5; M3; M4 9 Satz Flachsenker nach Bedarf 20 Kegelsenker 90 zum Entgraten von Bohrungen bis ø 0 mm 2 Putztuch 22 Handfeger 23 Persönliche Schutzausrüstung (z. B. Haarschutz (bei nicht unfallsicherem Haarschnitt), Schutzbrille usw.) 4 Zusätzliche Prüfmittel, Werkzeuge, Hilfsmittel, Materialien, Baugruppen, Bauteile, Leitungen, Halbzeuge, Normteile und Hilfsmittel die bereitgestellt werden müssen 4. Taschenrechner, Tabellenbücher, Formelsammlung, Übersetzungshilfe Bei der Durchführung der Arbeitsaufträge sind die Verwendung eines Taschenrechners, Tabellenbücher, einer Formelsammlung und einer Übersetzungshilfe Deutsch-Englisch/Englisch-Deutsch zugelassen. 4.2 Dokumentation Für die Dokumentation beziehungsweise für die aufgabenspezifischen Unterlagen wird ein Schnellhefter DIN A4 benötigt. 4.3 Datenblätter Der Prüfling muss sich über die verwendeten Bauelemente informieren. Folgende Datenblätter Ihrer verwendeten Bauelemente müssen in Ihrer Dokumentation vorhanden sein. Diese übergeben Sie nach Beendigung der Prüfung dem Prüfungsausschuss.. AD CD ADC083 Notwendige Daten sind: - General Descriptions, Features, Applications, Electrical Characteristics, Absolute Ratings, Operating Conditions, Thermal Datas Es sollen maximal 6 Seiten je Bauelement abgegeben werden. 6 W9 39 B-wk-gelb

7 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag Beschreibung Komponente (-A) /3/6 Beschreibung Die Komponente dient als Datenlogger. Es müssen 2 BNC-Eingangsbuchsen, 3 Taster und eine Anzeige zur Darstellung der Werte zur Verfügung stehen. An der Buchse AC IN, -X3 sollen folgende Signale zur Verarbeitung anstehen können: Spannung u MAX eff = 2 V Spannung u MIN eff = 0, V Frequenz f = khz An der Buchse DC IN, -X4 sollen folgende Signale zur Verarbeitung anstehen können: Spannung U MAX = 5 V Spannung U MIN = 0 V Die Darstellung der Werte muss in folgender Weise geschehen: - Pegel an Buchse AC IN, -X3 in dbv ( Kommastelle; 0 dbv entspricht V eff ) - Spannung an Buchse DC IN, -X4 in Volt (2 Kommastellen) Weitere Funktionen Betriebsmodi: Messen, Anzeigen, Speichern Modi:. Continuous-Modus ( s) 2. Single-Modus 3. Manual-Modus Speicherintervalleinstellung: s Speicher auslesen: -A.(B2.)X3 und -A.(B2.)X4 nacheinander, manuell Speicher: 32 für -A.(B2.)X3, 32 für -A.(B2.)X4, 8-bit-Breite Taster -A.(B2.)S: Funktion - Abwärts, Kleiner Taster -A.(B2.)S2: Funktion - OK Taster -A.(B2.)S3: Funktion - Aufwärts, Größer LED-Anzeige -A.(B2.)P2: Rot leuchtend, wenn -A.(B2.)X4 in Betrieb LED-Anzeige -A.(B2.)P3: Grün leuchtend, wenn -A.(B2.)X3 in Betrieb Die Spannungsversorgung ist zu gewährleisten. Für die Umsetzung der geforderten Parameter können betriebsspezifische oder die in diesem Heft abgedruckten Baugruppen und Software verwendet werden. Die Parameter sind unbedingt einzuhalten. Bei Verwendung keiner betriebsspezifischen Umsetzung, kann die Komponente durch folgende Baugruppen umgesetzt werden: - Mikrocontroller-Einschub (-A.B) Der Mikrocontroller-Einschub (-A.B) wurde erstmals in der Abschlussprüfung Teil -Frühjahr 2005 verwendet. Dieser wird mit der Betriebssoftware 68W09 ausgestattet und kann wiederverwendet werden. - Funktionseinschub (-A.B2) Nach Beschreibung herzustellen. - Testplatine (-A.B3) und Testsoftware Diese wurde erstmals in der Abschlussprüfung Teil - Frühjahr 2005 verwendet und kann wiederverwendet werden. - Standard-Prüfungsrahmen (-A.B4.) und Hier kann der Standard-Prüfungsrahmen aus den letzten - Busplatine (-A.B4.2) Prüfungen wiederverwendet werden. - Betriebssoftware 68W09 W9 39 B-wk-gelb

8 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag Beschreibung Komponente 2 (-A2) /3/6 Beschreibung Die Komponente 2 dient als Frequenzgenerator. Es müssen BNC-Ausgangsbuchse und Einstellknopf zur Verfügung stehen. An der Buchse AC OUT, -X2 müssen folgende Signale zur Verarbeitung anstehen: Ausgang: Hardware: Anschluss über BNC-Buchse 50 Ohm Bezeichnung: AC OUT, -X2 Signalform: Sinus, khz Signalspannung: u -X2 eff von 0, V... 2 V Klirrfaktor: kleiner 5 % Signalpegeländerung: +6 dbv, 0 dbv, -20 dbv Die Spannungsversorgung ist zu gewährleisten. Für die Umsetzung der geforderten Parameter können betriebsspezifische oder die in diesem Heft abgedruckte Baugruppe verwendet werden. Die Parameter sind unbedingt einzuhalten. Bei Verwendung keiner betriebsspezifischen Lösung kann die Komponente 2 durch folgende Baugruppe umgesetzt werden: - Funktionsgenerator (-A2) 8 W9 39 B-wk-gelb-00909

9 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag Beschreibung Komponente 3 (-A3) /3/6 Beschreibung Für die Umsetzung der geforderten Parameter können betriebsspezifische Stromversorgungen oder die Standard-Stromversorgung IK-88/ (mit Erweiterung) verwendet werden. Am Ausgang der Stromversorgung müssen die folgenden Spannungen zur Verfügung stehen.. +5 V ±5 % / A V einstellbar / A V einstellbar / A Zusätzlich muss eine einstellbare Spannung von 0 V V / 0 ma zur Verfügung gestellt werden. Die Spannung muss über einen BNC-Stecker auf die BNC-Buchse -A.(B2.)X4 ( DC IN, -X4 ) der Komponente gesteckt werden können. Bei Verwendung der Komponente aus diesen Bereitstellungsunterlagen für den Ausbildungsbetrieb müssen die genannten Spannungen auf der Bus-Platine (Seite 34) und an eine Frontplatte geführt werden. Die Spannungen auf der Frontplatte werden über 4-mm-Buchsen bereitgestellt. Die einstellbare Spannung von 0 V... 5 V kann mit einem einstellbaren Widerstand erzeugt werden. Die Materialien hierfür sind nicht in der Material-Bereitstellungsliste aufgeführt. Für diese Prüfung wird die Spannungsversorgung auf +2 V, -2 V, +5 V eingestellt. W9 39 B-wk-gelb

10 A B C D E F Komponente Baugruppe -A.B4. Standard-Prüfungsrahmen Komponente Baugruppe -A.B4.2 Busplatine Komponente 3 Stromversorgung Ohne Abbildung: Komponente Baugruppe -A.B Mikrocontroller-Einschub Komponente Baugruppe -A.B2 Funktionseinschub Komponente 2 Frequenzgenerator Komponente Baugruppe -A.B3 Testplatine für Mikrocontroller während der Herstellungsphase Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponenten... 3 IHK Gesamtmontagezeichnung bei Einsatz der Baugruppen dieses Hefts /3/6 A B C D E F 0 W9 39 B-wk-gelb-00909

11 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag Komponente Herstellungsunterlagen /3/6 Allgemeine Hinweise Falls keine betriebsspezifischen für die Umsetzung der Schnittstellenparameter zur Verfügung stehen, können die auf Seite 7 geforderten Schnittstellenparameter durch die nachfolgend beschriebenen Baugruppen eingehalten werden. Auf den Seiten finden Sie die Material-Bereitstellungs- und Herstellungsunterlagen für die Komponente. Die Baugruppe -A.B (Mikrocontroller-Einschub) wurde erstmals bereits in der Abschlussprüfung Teil - Frühjahr 2005 für aufgebaut und eingesetzt. Zur Prüfung des Mikrocontroller-Einschubs benötigen Sie die Baugruppe -A.B3 (Testplatine) und einen Mikrocontroller 6F84A-04 mit der Testsoftware 680F05 (Seiten 3 und 32). Die Testplatine (Baugruppe -A.B3) und die Testsoftware 680F05 werden nur zu Testzwecken beim Aufbau des Mikrocontrollers benötigt. Das Listing der Betriebssoftware 68W09 ist auf den Seiten aufgeführt. Für die Einschübe wird der Standard-Prüfungsrahmen (Baugruppe -A.B4.) mit Busplatine (Baugruppe -A.B4.2) benötigt (siehe hierzu Seite 33 und 34). An der Bus-Platine müssen folgende Spannungen anstehen: +2 V an Anschluss 3a -2 V an Anschluss 3c +5 V an Anschluss a, c 0 V an Anschluss ( 0 V ) 32a, 32c Die 0 V-Anschlüsse der Spannungen +5 V und ±2 V müssen verbunden werden. Die Kennzeichnungen sind auf dem Mikrocontroller-Einschub (Einschub -A) beziehungsweise auf der dazugehörigen Testplatine (Baugruppe -A.B3) nach alter Norm (DIN 4079) angegeben. Alle anderen Kennzeichnungen sind nach neuer Norm (DIN EN 6346) ausgeführt. 2 Aufbau Stellen Sie die Baugruppen während der Material-Bereitstellung her und testen diese auf Funktion. 3 Inhalt Übersicht Seiten 0 und Komponente, Baugruppe -A.B, Mikrocontroller-Einschub Seiten 2 bis 8 Komponente, Baugruppe -A.B2, Funktionseinschub Seiten 9 bis 28 Komponente, Baugruppe -A.B3, Testplatine Seiten 29 bis 32 Komponente, Baugruppe -A.B4, Standard-Prüfungsrahmen und Busplatine Seiten 33 und 34 Komponente, Software 68W09 Seiten 35 bis 5 W9 39 B-wk-gelb-00909

12 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B, Mikrocontroller Funktionsbeschreibung /3/6 Mikrocontroller ohne Software-Programmierung Auf der Schaltung des Controller-Einschubs befinden sich der Mikrocontroller PIC6F84A-04 (D) und zwei Treiberstufen-ICs ULN2803A (N2 und N3). Der Mikrocontroller (D) arbeitet mit einer Taktfrequenz von 4 MHz. Die Zustände der Eingabe-/Ausgabeports (I/O) vom Mikrocontroller (D) werden über die Treiberstufen-ICs N2 und N3 von den LEDs B bis B3 auf der Anzeigeplatine signalisiert. Die Eingänge zum Mikrocontroller (D) 0RB0 bis 0RB7 werden von der Bus-Steckverbindung X durch die Widerstände R7 bis R24 entkoppelt. Durch die Entkopplung besteht die Möglichkeit des Multiplex-Betriebs des Mikrocontrollers (D) an PORTB (Daten In und Daten Out). Die vom Mikrocontroller (D) kommenden Digitalsignale (TTL-Pegel) der Ausgangs-Ports RA0 bis RA4 und RB0 bis RB7 werden über die Treiberstufen-ICs N2 und N3 (Signale DRA0 bis DRA4 und DRB0 bis DRB7) an die 25-polige Sub-D-Steckverbindung X3 ausgegeben. Gleichzeitig werden die Digitalsignale des Mikrocontrollers (D, RA0 bis RA4 und RB0 bis RB7) über die Treiberstufen N2 und N3 mit den LEDs B bis B3 auf der Anzeigeplatine angezeigt. Die Treiberstufen-ICs N2 und N3 entkoppeln das Signal und bieten die Möglichkeit, externe Systeme anzusteuern. Über Pin 6 bis Pin 3 (Signale 0RB0 bis 0RB7) der 25-poligen Sub-D-Steckverbindung X3 können externe Eingangssignale verarbeitet werden. Diese werden ebenso durch die Widerstände R7 bis R24 entkoppelt. Die auf dem Controller-Einschub vorhandene Betriebsspannung U VCC = 5 V wird durch einen zusätzlichen Spannungsregler 7805 (N) und eine Schottky-Diode BAT43 (V) erzeugt. Zum Rücksetzen (Reset) des Mikrocontrollers (D) dient der Taster S oder der Jumper J. Anpassung für die Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Für diese Prüfung müssen die Widerstände R überbrückt (0 Ω) werden. Nach Überbrückung der Widerstände darf die Testplatine -A.B3 nicht mehr benutzt werden. Nach der Durchführung der praktischen Aufgabe muss der Originalzustand wieder hergestellt werden. 2 W9 39 B-wk-gelb-00909

13 A B C D E F X4 X5 X5 X4 X Anschluss 2 von allgemeiner Masse isolieren 7805 Vi UR 3 Vo U V 0 V X3 X2 Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente IHK Baugruppe -A.B, Mikrocontroller Stromlaufplan /3/6 A B C D E F 2 W9 39 B-wk-gelb

14 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B, Mikrocontroller Material-Bereitstellungsliste Pos Men. Kennzeichnung Bezeichnung Typ/Wert/Norm Bauform Bemerkung /3/ X X4 J 32 MP, 2; P R... 3 R Leiterplatte 680F05B Gefertigt nach Layout Seite 7 Messerleiste 2x32-pol. a/c DIN 462 Bauf. C Zylinderschraube ISO207-M2,5x0-5.8 Federring Für M2,5 Sechskantmutter ISO4032-M2,5-6 Stiftleistenwanne 2-reihig, 26-polig RM2,54 Für Leiterplattenmontage Jumper mit Verbindungsbrücke 2 Kontakte mit Brücke RM2,54 Lötstift Ø,3 mm Schichtwiderstand, ±5 %, 0,25 W 330 Ω Schichtwiderstand, ±5 %, 0,25 W kω 9 R4, R Schichtwiderstand, ±5 %, 0,25 W 4,7 kω 2 R5 C5, C6 C2, C4, C7 C3 C V, V2, V3 Q D N 2 N2, N3 2 4 m Schichtwiderstand, ±5 %, 0,25 W Kondensator, MKT, 63 V- Kondensator, MKT, 63 V- Kondensator, Elko, 63 V- Kondensator, Elko, 63 V- Diode, Schottky Quarz Mikrocontroller programmiert oder fertig programmiert bezogen Festspannungsregler, isoliert befestigt (von allgem. Masse isolieren) Kühlkörper für Festspannungsregler IC IC-Fassung Schaltlitze, isoliert Frontplatte680F053B, gefertigt nach Zeichnung Seite 5 Leiterplattenhalter Griff für Frontplatte, komplett Zylinderschraube Zylinderschraube Halsschraube Nippel für Halsschraube Federring Sechskantmutter Distanzhülse Taster 0 kω 27 pf 00 nf 0 µf 00 µf BAT43 4 MHz PIC6F84A SK3 ULN2803A TO220 Mit Befestigungsmaterial LiYV 0,4 mm² Al Bl 2 mm x 80,9 mm x 28,4 mm ISO207-M2,5x0-5.8 ISO207-M2,5x5-5.8 M2,5x2,3 DIP8 DIP8 DIN 783 Für M2,5 ISO4032-M2,5-6 Für M2,5; Länge 5 mm S Schließer X3 Steckverbinder, Sub-D, Buchsenkontakt 25-polig Für Frontplattenmontage Mit Befestigungsmat. X2 Steckverbinder, Sub-D, Buchsenkontakt 9-polig Für Frontplattenmontage Mit Befestigungsmat. Anzeigeplatine (zu Einschub -A) Leiterplatte für Anzeige, 680F052B Gefertigt nach Layout Seite 8 X5 Stiftleistenwanne 2-reihig, 26-polig RM2,54 Für Leiterplattenmontage 5 B... 5 Leuchtdiode Rot, 3 mm 8 B Leuchtdiode Grün, 3 mm 2 Federleiste für Flachbandleitung 2-reihig, 26-polig 0, m Flachbandleitung mit Randmarkierung 26-adrig W9 39 B-wk-gelb-00909

15 25 Maß X richtet sich nach den verwendeten Bauteilen. Positionsangaben beziehen sich auf die Seite 4 dieser Material-Bereitstellungsliste. IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B, Mikrocontroller Zeichnung Frontplatte 680F053B W9 39 B-wk-gelb /3/6 5

16 30, 3 29, , 32, , 29, Frontplatte wie angegeben beschriften. Positionsangaben beziehen sich auf die Seite 4 dieser Material-Bereitstellungsliste. IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B, Mikrocontroller Montagezeichnung Frontplatte 680F053B 6 /3/6 W9 39 B-wk-gelb

17 Einschub -A.B; Leiterplatte 680F05B; Bestückungsseite Einschub -A.B; Leiterplatte 680F05B; Lötseite Filme / Gerber-Daten bzw. fertige Leiterplatten sind bei den einschlägigen Lieferanten für Prüfungsmaterialien erhältlich. IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B, Mikrocontroller Layout 680F05B W9 39 B-wk-gelb /3/6 7

18 Einschub -A.B Leiterplatte 680F052B Bestückungsseite Einschub -A.B Leiterplatte 680F052B Lötseite Einschub -A; Leiterplatte 680F05B; Bestückung 2 3 Flachbandleitung 80 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B, Mikrocontroller Zeichnungen 8 /3/6 W9 39 B-wk-gelb

19 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B2, Funktionseinschub Funktionsbeschreibung /3/6 Mit diesem Datenlogger können Wechselspannungs- und Gleichspannungswerte in dem EEPROM des PICs von Komponente, Baugruppe -A.B (Mikrocontroller) abgelegt und nach Bedarf aus- und eingelesen werden. Die Wechselspannungswerte werden im logarithmischen Maßstab gespeichert und angezeigt. Mit den Tastern -A.B2.S... S3 kann die Intervallzeit des Loggens eingestellt werden. Ferner wird damit der Messeingang und das Aus- und Einlesen der Logdaten eingestellt. Wechselspannungseingang Die in dbv anzuzeigende und zu speichernde (zu loggende) Eingangsspannung an -A.B2.X3 wird über einen Eingangsspannungsteiler (-A.B2.R6, R9) und den beiden Schutzdioden (-A.B2.R7 und R8) auf den Buffer -A.B2.K. gegeben. Das Ausgangssignal wird in dem folgenden IC -A.B2.K3 gleichgerichtet und logarithmiert. Es ergibt sich deshalb am Ausgang von -A.B2.K3 eine logarithmische Spannungsänderung wenn sich die Eingangsspannung linear ändert. Diese Spannung wird in -A.B2.K.2 verstärkt und über den Inverter -A.B2.K4., -A.B2.R2 und -A.B2.K5.2 an das IC ADC083 (-A.B2.K8) geführt (LED -A.B2.P3 leuchtet). Dieser digitalisiert die Spannung und sendet die Daten an die Baugruppe -A.B (Mikrocontroller). Dieser berechnet den Anzeigewert in dbv und je nach Modus werden die Daten im EEPROM gespeichert (geloggt). Der Speicherinhalt kann dann je nach Modus ausgelesen und angezeigt werden. 2 DC-Eingang Der DC-Eingang -A.B2.X4 ist mit den Schutzdioden -A.B2.R27 und -A.B2.R28 und dem Spannungsteiler -A.B2.R26 und -A.B2.R29 an den Buffer -A.B2.K7. angeschlossen. Der folgende OP -A.B2.K7.2 verstärkt mit Faktor 2 und gibt die Spannung auf den Trimmwiderstand -A.B2.R32. An -A.B2.MP3 wird mit -A.B2.R32 bei 5 V an -A.B2.X4 eine Spannung von 2,5 V eingestellt. Der Mikrocontroller oder der Jumper -XJ auf Baugruppe -A.B schalten mit dem elektronischen Schaltern -A.B2.K5.3 beim Loggen den Weg frei zum IC ADC083 (-A.B2.K8; LED -A.B2.P2 leuchtet). Dieser digitalisiert die Spannung und der Mikrocontroller bringt diese im Display -A.B2.P zur Anzeige. Je nach Modus werden die digitalisierten Spannungswerte im EEPROM des PIC abgelegt. Von dort können diese dann ausgelesen und angezeigt werden. 3 Umschalten ohne Controller zum Abgleich von Baugruppe -A.B2 Die Umschaltung der Messeingänge erfolgt im Abgleichbetrieb mit -XJ. Jumper -XJ von 3 nach 2 stecken (0 V) - Signalweg von -X3 ist eingeschaltet - LED -P3 leuchtet Jumper -XJ von 3 nach 4 stecken (5 V) Signalweg von -X4 ist eingeschaltet. - Signalweg von -X4 ist eingeschaltet - LED -P2 leuchtet Jumper -XJ von 3 nach stecken (Mikrocontroller schaltet 0 V beziehungsweise 5 V) - Signalweg von -X3 oder -X4 ist eingeschaltet W9 39 B-wk-gelb

20 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B2, Funktionseinschub Abgleichanleitung /3/6 Stromversorgung ausschalten und Adapterkarte mit Baugruppe -A.B2 in Prüfrahmen stecken. Stromversorgung einschalten.2 An -A.B2.MP die Spannung U = -5 V kontrollieren.3 Mit -A.B2.R42 an -A.B2.MP4 eine Spannung U = 2,56 V einstellen.4 Jumper -A.B2.XJ von 3 nach 2 stecken.5 Mit -A.B2.R7 an -A.B2.K.2 die Verstärkung auf Minimum einstellen.6 An die Buchse -A.B2.X3 externen Generator anschließen und auf 0 dbv( V/ khz) einstellen.7 Mit -A.B2.R3 an -A.B2.MP9 eine Spannung von U = 0 V einstellen.8 Generatorspannung auf 0, V einstellen.9 Mit -A.B2.R7 an -A.B2.MP9 eine Spannung von U = -2 V einstellen.0 Mit -A.B2.R9 an -A.B2.MP eine Spannung von U = 4 V einstellen. Mit -A.B2.R2 an -A.B2.MP3 eine Spannung von U = 2 V einstellen.2 Generatorspannung auf 2 V/ khz stellen.3 An -A.B2.MP steht eine Spannung U von ca.,4 V.4 An -A.B2.MP3 steht eine Spannung U von ca. 0,7 V.5 Abgleich gegebenenfalls mehrmals wiederholen.6 Stromversorgung ausschalten.7 Jumper -A.B2.XJ von 3 nach 4 stecken.8 Stromversorgung einschalten.9 An -A.B2.X4 mit externer Spannungsversorgung eine Spannung von U DC = 5 V einspeisen.20 Mit -A.B2.R32 an -A.B2.MP3 eine Spannung von U = 2,5 V einstellen.2 Stromversorgung ausschalten Gesamtfunktion 2 Jumper -A.B2.XJ von 3 nach stecken. Steuerung erfolgt durch Software. 2. Stromversorgung einschalten 2.2 Mit -A.B2.R Kontrast am LC-Display -A.B2.P einstellen 2.3 Gesamtfunktion mit Software testen 20 W9 39 B-wk-gelb

21 A B C D E F X2/ :2 -X2/2 :3 : :0 :9 :8 :7 :5 :4 "Abwärts" " < " "OK" "Aufwärts" " > " :6 Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente IHK Baugruppe -A.B2, Funktionseinschub Stromlaufplan /3/6 A B C D E F W9 39 B-wk-gelb

22 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B2 Stückliste /3/6 Pos.Men. Kennzeichnung Bezeichnung Typ/Wert/Norm Bauform Bemerkung Frontplatte 68W093A, gefertigt nach Zeichnung Seite 24 Leiterplatte 68W09B, gefertigt nach Layout Seite 26 Leiterplattenhalter Griff für Frontplatte, komplett 4 Halsschraube 4 Nippel für Halsschraube A.B2.X3, X4 Al Bl 2 mm x 06,3 mm x 28,4 mm M2,5x2,3 Zylinderschraube ISO207-M2,5x6-5.8 Zylinderschraube ISO207-M2,5x2-5.8 Scheibe ISO7089-2,5-200HV Federring Für M2,5 Sechskantmutter ISO4032-M2,5-6 Distanzhülsen für M2,5 Länge l = 0 mm Kühlkörper für TO220, liegend Isolierscheibe für Kühlkörper Isoliernippel für IC -A.B2.K9 Befestigungsmaterial für IC -A.B2.K9 Steckverbindung, BNC-Buchse, für Löttechnik Frontplattenmontage -A.B2.X2/ Steckverbindung, Stiftleistenwanne, 2-reihig, 0-polig für Leiterplattenmontage -A.B2.P2 Leuchtdiode, rot Ø 5 mm -A.B2.P3 Leuchtdiode, grün Ø 5 mm 2 Befestigung LED in Frontplatte Für Ø 5 mm -A.B2.K2 IC TL43 -A.B2.K9 IC LM337 -A.B2.K8 IC ADC A.B2.K4, K7 IC TL082 -A.B2.K3 IC AD637 -A.B2.K IC, SMD TL082 -A.B2.K5 IC, SMD 4066 DIN 783 -A.B2.X2/2 Steckverbindung, Buchsenkontakt, für 2-reihig, 0-polig RM2,54, Schneid-Klemm-Technik RM,27 -A.B2.XJ/ Steckverbindung, Stiftkontakt, für -reihig, 3-polig Leiterplattenmontage -A.B2.XJ/2 Steckverbindung, Stiftkontakt, für 2-polig Leiterplattenmontage Steckverbindung, Buchsenkontakt 2-polig, Jumper -A.B2.X Messerleiste DIN 462 Bauf. C 2x32-pol. a/c 3 -A.B2.S... 3 Taster x EIN, Schließer 25 -A.B2.MP..., Lötstift Für Ø,3 mm -A.B2.XP A.B2.P LC-Display, 2-zeilig, Typ z. B. Displaytech Anschlüsse und Ver- 62-series mit Controller und sorgungsspannungen Befestigungsmaterial nach Stromlaufplan RM2,54 RM2,54 RM2,54 RM2,54 Auf isolierte Montage achten! TO92 TO220 DIP8 DIP8 DIP4 SO8 SO4 W9 39 B-wk-gelb-00909

23 Pos. Men. Kennzeichnung Bezeichnung Typ/Wert/Norm Bauform Bemerkung IC-Fassung DIP8 IC-Fassung DIP4 -A.B2.K6 Transistor BC558B TO92 5 -A.B2.R7, R8, R27, Diode, Z-Diode ZPD5, DO35 o. ä. R28, R48 4 -A.B2.R2, R3, R35, Diode N448 DO35 o. ä. R37 2 -A.B2.R40, R4 Diode BAT42 DO35 o. ä. 4 -A.B2.C2, C4, C6, C8 Kondensator, Elko, 35 V- 0 µf RM5 9 -A.B2.C, C3, C5, C7, C9, C, C2, C4, C5 Kondensator, MKT, 63 V- 00 nf RM5/7,5/0 -A.B2.C6 Kondensator, MKT, 35 V- µf RM5/7,5/0 2 -A.B2.C0, C3 Kondensator, SMD 00 nf A.B2.R7, R9, Spindel-Trimmwiderstand, stehend, 0 kω RM5x2,5 R42 von oben einstellbar -A.B2.R3 Spindel-Trimmwiderstand, stehend, 500 kω RM5x2,5 von oben einstellbar -A.B2.R Trimmwiderstand, stehend 0 kω RM5x2,5 -A.B2.R2 Trimmwiderstand, liegend 5 kω RM0x5 -A.B2.R32 Trimmwiderstand, liegend 0 kω RM0x5 -A.B2.R Widerstand, Metallschicht, ± %, 0,4 W 50 Ω RM0 -A.B2.R44 Widerstand, Metallschicht, ± %, 0,4 W 240 Ω RM0 -A.B2.R43 Widerstand, Metallschicht, ± %, 0,4 W 75 Ω RM0 2 -A.B2.R36, R38 Widerstand, Metallschicht, ± %, 0,4 W 820 Ω RM0 -A.B2.R47 Widerstand, Metallschicht, ± %, 0,4 W kω RM0 8 -A.B2.R4, R5, R2, Widerstand, Metallschicht, ± %, 0,4 W 0 kω RM0 R20, R24, R25, R39, R46 3 -A.B2.R30, R3, R45 Widerstand, Metallschicht, ± %, 0,4 W 33 kω 3 -A.B2.R9, R33, R34 Widerstand, Metallschicht, ± %, 0,4 W 47 kω 2 -A.B2.R26, R29 Widerstand, Metallschicht, ± %, 0,4 W 68 kω -A.B2.R6 Widerstand, Metallschicht, ± %, 0,4 W 00 kω -A.B2.R4 Widerstand, SMD kω -A.B2.R5 Widerstand, SMD 4,7 kω 3 -A.B2.R8, R22, R23 Widerstand, SMD 0 kω -A.B2.R6 Widerstand, SMD 27 kω -A.B2.R0 Widerstand, SMD 33 kω Flachbandleitung mit Randmarkierung 0-adrig, Länge l = 20 mm 4 Schaltlitze, isoliert LiYV x 0,4 mm² (4 unterschiedliche Farben) Länge l = 600 mm (jede) Koaxialleitung Z. B. RG74 Länge l = 300 mm RM0 RM0 RM0 RM0 RM,27 W9 39 B-wk-gelb

24 Maß X richtet sich nach den verwendeten Bauteilen. Positionsangaben beziehen sich auf die Seite 22 der Material-Bereitstellungsliste. IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B2, Frontplatte 68W093A Maßzeichnung 24 /3/6 W9 39 B-wk-gelb-00909

25 Auf isolierten Aufbau achten. Gegebenenfalls Isolierscheiben benutzen , 6 -P 7, 9,, 2 Kontrast -P3 -P2 24 < OK > -S -S2 -S3 -X3 -X4 AC, IN DC, IN 4, 7, 9, 5, Frontplatte wie angegeben beschriften. Positionsangaben beziehen sich auf die Seiten 22 und 23 der Material-Bereitstellungsliste. IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B2, Frontplatte 68W093A Montagezeichnung W9 39 B-wk-gelb /3/6 25

26 Bestückungsseite Lötseite Filme / Gerber-Daten bzw. fertige Leiterplatten sind bei den einschlägigen Lieferanten für Prüfungsmaterialien erhältlich. IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B2, Leiterplatte 68W09B Layout 26 /3/6 W9 39 B-wk-gelb

27 Bestückungsseite Lötseite IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B2, Leiterplatte 68W09B Bestückungsplan W9 39 B-wk-gelb /3/6 27

28 SIZE QTY SYM PLTD 0,508 8 PLTD 0, PLTD 0, PLTD,06 4 PLTD, PLTD 2,794 6 NPLTD 3,8 NPLTD IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B2, Leiterplatte 68W09B Bohrplan 28 /3/6 W9 39 B-wk-gelb

29 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B3 (Mikrocontrollertest) Funktionsbeschreibung /3/6 Funktionsbeschreibung der Testsoftware (S. 3 f; Software aus der Abschlussprüfung Teil -Frühj. 2005) Zum Test des Mikrocontrollers muss der Mikrocontroller-Einschub (-A.B) und die bereits in der Abschlussprüfung Teil -Frühjahr 2005 eingesetzte Testplatine (Baugruppe -A.B3; Seite 30; Leiterplatte 680F054B) in den 9 -Baugruppenträger eingesetzt werden. Die Testsoftware im PIC6F84A-04 des Mikrocontrollers (Baugruppe -A.B) hat die Aufgabe, die über die auf der Testplatine vorhandenen Dezimalschalter S0 und S02 eingestellten Dezimalwerte durch 2 zu teilen. Dieser Wert wird daraufhin ganzzahlig von den LEDs B6 bis B3 als BCD mit folgender Wertigkeit angezeigt: B6 (entspricht Bit 2 0 = D ;RB0) bis B9 (entspricht Bit 2 3 = 8 D ;RB3) für die Einerstellen B0 (entspricht Bit 2 0 = D ;RB4) bis B3 (entspricht Bit 2 3 = 8 D; ;RB7) für die Zehnerstellen Zum Beispiel: Zahl 88 D / 2 = = 44 D Wird eine Zahl mit Rest geteilt, wird zum Beispiel Folgendes angezeigt: Zahl 89 /2 = = 44 - der Rest von 0,5 wird nicht angezeigt, sondern nur die BCD für die Zehner- und D D Einer-Ganzzahlen, also nur 44 D. Zahl 77 D /2 = = 38 D - der Rest von 0,5 wird nicht angezeigt, sondern nur die BCD für die Zehner- und Einer-Ganzzahlen, also nur 38 D. Die Werte für Beispielaufgaben: Dezimal-Eingabe der Schalter 2 D D D D D Der Programmablauf wird durch die rot blinkende LED B5 signalisiert. Materialliste BCD-Anzeige der LEDs nach der Teilung durch 2 RB7 L RB6 L RB5 L RB4 L RB3 L RB2 L RB L RB0 H L L L H H L L L L L H L L H H L L L H L L L H H L H L L L H L L BCD-Zehnerstelle (S02) BCD-Einerstelle (S0) Pos. Men. Kennzeichnung Bezeichnung Typ/Wert/Norm Bauform Bemerkung Leiterplatte 680F054B, gefertigt nach Zeichnung Seite 30 -A.B3.X0 Stiftleiste 2x32-polig a/c 2 Zylinderschraube ISO207-M2,5x Federring Für M2,5 Sechskantmutter ISO4032-M2, A.B3.R Widerstand, SMD 2 -A.B3.S0, S02 BCD-Kodierschalter, zum Beispiel Marquardt Serie 9700,2 kω,2 kω 206 RM2,54x5,08 W9 39 B-wk-gelb

30 Bestückungsseite Lötseite Lötseite, Bestückung SMD Filme / Gerber-Daten bzw. fertige Leiterplatten sind bei den einschlägigen Lieferanten für Prüfungsmaterialien erhältlich. IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B3 (Mikrocontrollertest) Stromlauf/Layout/Bestückung 30 /3/6 W9 39 B-wk-gelb

31 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B, Mikrocontroller Testsoftware 680F05 List p=6f84a #include<p6f84a.inc> ; PIC 3 Port /3/6 TIMER equ C TIMER2 equ D TIMER3 equ E ANZEIGE equ F ZAEHLER equ 20 PLUS equ 2 PORTBS equ 22 ; CONFIG XT ON (4MHz);PWRT ON; WDT OFF; ; Programmablauf org FFh ; Position nach Reset goto start ; Sprung zum Programmanfang org 000h ; Beginn des Hauptprogramms start clrw ; Arbeitsregister (W-Register löschen) option ; Option-Register löschen bsf STATUS,RP0 movwf TRISA movwf TRISB bcf STATUS,RP0 movlw 000h ; 00h in W-Register kopieren movwf PORTB ; Ausgänge PORTB auf 00h setzen, RB0 bis RB7 movwf ANZEIGE ; ANZEIGE auf 00h setzen movlw 00h ; 0h in W-Register kopieren movwf PORTA ; RA4 auf High, RA3 bis RA0 auf Low setzen movlw 005h ; Additionswert auf 5d setzen movwf PLUS ; Additionsregister laden movwf ZAEHLER ; Zähler für Zählschleife setzen datenin movlw 000h ; 7-Segment-Anzeige (CD45) auf Speichern setzen movwf PORTA ; Anzeige auf letzten Wert speichern (7-Segment-Anzeige) movlw 0ffh ; ffh zum Setzen von PORTB auf INPUT tris PORTB ; PORTB auf INPUT setzen clrw ; Lösche das W-Register movf PORTB,0 ; Schiebe die Daten von PORTB ins W-Register movwf ANZEIGE ; Schiebe die PORTB-Daten in zwei Hilfsregister movwf PORTBS ; Zur Rundung und Teilen durch zwei bcf STATUS,0 ; Lösche Carry-Bit goto wert ; Gehe zur Rundungsberechnung ausga rrf PORTBS ; Schiebe Hilfsregister nach rechts (Teilung durch zwei) movf PORTBS,0 ; Schiebe das Ergebnis ins W-Register movwf ANZEIGE ; Schiebe das Ergebnis ins Anzeige-Register zur PORTB-Ausgabe gaus bcf STATUS,0 ; Lösche das Carry-Bit movlw 063h ; Lade das W-Register mit dem Vergleichswert für den Überlauf subwf ANZEIGE,0 ; Subtrahiere das W-Register vom Anzeige-Register und ; speichere das Ergebnis ab btfsc STATUS,0 ; Ist das Carry-Bit gesetzt, wenn ja, dann springe zum ; Überlauf (blinken) goto blinken nop nop W9 39 B-wk-gelb

32 movlw 000h ; Lade das Datum für Tris A+B auf Ausgang tris PORTA movlw 00h ; Lade das Datum für Anzeige neue Daten In movwf PORTA ; Daten können Anzeige verändern movlw 000h ; Daten in der Anzeige speichern tris PORTB movf PORTBS,0 ; Schiebe den Inhalt vom Anzeige-Register in das W-Register movwf PORTB ; Gebe Daten zur Anzeige aus call zeit ; Zeitschleife movlw 000h ; Anzeige speichern movwf PORTA ; Speichere Daten in der Anzeige call zeit clrw nop nop goto datenin zeit movlw 02fh movwf TIMER zeit movlw 02fh movwf TIMER2 movwf TIMER3 warte decfsz TIMER2, goto warte warte2 decfsz TIMER3, goto warte2 decfsz TIMER, goto zeit return blinken movlw 000h movwf PORTB call zeit movlw 099h movwf PORTB call zeit decfsz ZAEHLER, goto blinken movlw 005h movwf ZAEHLER goto datenin wert btfss PORTBS,4 ; Teste, ob Bit 4 gesetzt (Übertrag vom. Nibble) goto ausga ; Wenn nicht, gehe zur Ausgabe-Routine movf PORTBS,0 ; Wenn Bit vorhanden, speichere den Wert im W-Register movwf ANZEIGE ; Rette den Wert in das Anzeige-Register andlw 0e0h ; UND-Verknüpfung, um im. Nibble das Bit 4 zu löschen movwf PORTBS ; Schiebe das Ergebnis in das Hilfsregister rrf PORTBS ; Schiebe das Hilfsregister nach rechts (Teile. Nibble durch zwei) movf ANZEIGE,0 ; Lade die Gesamtdaten in das W-Register andlw 00fh ; Lösche das. Nibble movwf ANZEIGE ; Schiebe das Ergebnis in das Anzeige-Register clrw ; Lösche das W-Register rrf ANZEIGE ; Teile 2. Nibble durch zwei movf ANZEIGE,0 ; Schiebe das Ergebnis in das W-Register addwf PLUS,0 ; Addiere 5 dazu (Übertrag vom. Nibble) movwf ANZEIGE ; Speichere das Ergebnis im Anzeige-Register addwf PORTBS,0 ; Addiere PORTBS (. Nibble) dazu movwf PORTBS movwf ANZEIGE goto gaus end 32 W9 39 B-wk-gelb

33 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppen -A.B4. und -A.B4.2 Stand.-Prüfungsrahmen und Busleiterplatte /3/6 Exemplarische Ansicht des 9-Zoll-Baugruppenträgers mit montierter Bus-Leiterplatte Anschluss einer Standard-Stromversorgung IK88/ Anschluss einer Standard-Stromversorgung IK88/ W9 39 B-wk-gelb

34 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B4.2 Layout Busleiterplatte /3/6 34 W9 39 B-wk-gelb

35 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2009/0 Arbeitsauftrag, Komponente Baugruppe -A.B, Mikrocontroller Betriebssoftware 68W09 /3/6 Hinweise Der Mikrocontroller PIC 6F84A-04 muss mit der nachfolgenden Betriebssoftware programmiert werden. Für eine eigenständige Programmierung werden weitere externe Hardware-Komponenten (zum Beispiel ein PIC- Programmiergerät, ein PC für die Programmiersoftware) und die Programmiersoftware benötigt. Hinweise hierzu erhalten Sie im Internet. Falls Sie den PIC nicht selbst programmieren, kann dieser bei den einschlägigen Lieferanten für Prüfungsmaterialien bezogen werden. Beginn des Listings: list #include p=6f84a "p6f84a.inc" ; Achtung, ; bei den Texten auf 6 Zeichen pro Zeile achten! LCD_E EQU 0x00 LCD_RW EQU 0x03 LCD_A0 EQU 0x02 LCD_Port EQU PORTB USE_STATUS EQU 0x8 INV_STATUS EQU 0x8 ADC_Port EQU PORTA ADC_CS EQU 0x00 ADC_C EQU 0x0 ADC_D EQU 0x02 CONFIG _CP_OFF & _PWRTE_ON & _WDT_OFF & _XT_OSC ; Konstanten ; Timerwert EQU0x7D ; File-Register WR_STORE EQU 0x20 STATUS_STORE EQU 0x2 HIGH_COUNT EQU 0x22 LOW_COUNT EQU 0x23 LCD_DATA EQU 0x24 LCD_DATA_STORE EQU 0x36 OUT_STATUS_MAP EQU 0x25 SW_DISPLAY EQU 0x26 BIT_STATUS EQU 0x27 GLITCH_HIGH EQU 0x28 GLITCH_COUNT EQU 0x29 NEW_STATUS EQU 0x2A CHG_STATUS EQU 0x2B OUT_STATUS EQU 0x2C TEXT_COUNT EQU 0x2D ; Zeichenzähler für Textausgaben auf der LCD Anzeige ModeBit EQU 0x2E ; Menüzustand ; BIT 0 - Untermenü "SPEICHERN" ausgewählt ; BIT - Untermenü "AUSGEBEN" ausgewählt ; BIT 2 - Untermenü "LIVE ANZEIGE" ausgewählt ; BIT 3 - Untermenü "SPEICHER MODUS" ausgewählt ; BIT 4 - Speichermodus "CONTINIOUS" ausgewählt ; BIT 5 - Speichermodus "SINGLE" ausgewählt ; BIT 6 - Speichermodus "MANUAL" ausgewählt ; BIT 7 - '0' = Untermenü nicht aktiv ; '' = Untermenü aktiv second EQU 0x2F SekundenZaehlerHigh EQU 0x30 W9 39 B-wk-gelb

36 loop_count EQU 0x3 result_0 EQU 0x32 divider_0 EQU 0x33 divider_ EQU 0x34 value_0 EQU 0x35 ADC_SHIFT EQU 0x37 ADC_DATA EQU 0x38 hunderter EQU 0x3A zehner EQU 0x3B einer EQU 0x3C read_addr EQU 0x3D write_addr EQU 0x3E read_max EQU 0x3F ; registers for divider module PUSH ISR timer_interrupt_return POP ORG GOTO ORG 0x00 start 0x04 ; Interrupt service routine MOVWF WR_STORE ; WR sichern SWAPF STATUS, W MOVWF STATUS_STORE ; STATUS Register sichern CLRF STATUS BTFSC INTCON, T0IF ; Interrupt vom Timer0 ausgelöst? GOTO timer_interrupt ; Ja SWAPF STATUS_STORE, W MOVWF STATUS ; STATUS Register zurückschreiben SWAPF WR_STORE, F SWAPF WR_STORE, W ; WR Register zurückschreiben (ohne das STATUS ; Register zu beeinflussen!) RETFIE ; Rücksprung aus Interrupt Service Routine hauptmenue_text menue_text menue2_text menue3_text ORG 0x20 ANDLW 0x0F ADDWF PCL, DT " HAUPTMENUE " ANDLW 0x0F ADDWF PCL, DT " SPEICHERN " ANDLW 0x0F ADDWF PCL, DT " AUSGEBEN " ANDLW 0x0F ADDWF PCL, DT " LIVE ANZEIGE " ; Programmstart ; Texte für die Menüs und ; die Anzeige der Spannungswerte menue4_text ANDLW 0x0F ADDWF PCL, DT " SPEICHER MODUS " 36 W9 39 B-wk-gelb

37 menue4_text menue42_text menue43_text spannungdc ANDLW 0x0F ADDWF PCL, DT " CONTINIOUS " ANDLW 0x0F ADDWF PCL, DT " SINGLE " ANDLW 0x0F ADDWF PCL, DT " MANUAL " ANDLW 0x0F ADDWF PCL, DT "--: DC. V " spannunglog start ANDLW ADDWF DT CLRF CLRF CLRF BSF MOVLW MOVWF MOVLW MOVWF MOVLW MOVWF BCF MOVLW MOVWF CLRF MOVLW MOVWF CLRF CLRF CLRF BSF BSF CALL 0x0F PCL, "--:Ulog. dbv" ; Initialisierung STATUS PORTA PORTB STATUS, RP0 (<<NOT_RBPU) (<<T0SE) (<<PS) (<<PS0) ; NOT_RBPU-INTEDG-T0CS-T0SE-PSA-PS2-PS-PS0 OPTION_R 0xC TRISA 0x00 TRISB STATUS, RP0 0xF4 SekundenZaehlerHigh TMR0 ; Menüstruktur Initialisierung ; Kein Untermenü aktiv/speichermodus ; "CONTINIOUS"/Untermenü "SPEICHERN" 0x ModeBit read_addr write_addr ; Interrupt Freigaben setzen INTCON INTCON, T0IE INTCON, GIE LCDInit main ; Hauptprogramm CALL updatemenue ; Hauptmenü ausgeben MOVFW OUT_STATUS ; Da sich das Register jederzeit ändern kann, MOVWF OUT_STATUS_MAP ; muss es für die Auswertung gesichert werden ; Tastenabfrage BTFSC OUT_STATUS_MAP,4 ; Taste oder Taste 2 gedrückt? GOTO S3oder ; Ja W9 39 B-wk-gelb

38 BTFSC OUT_STATUS_MAP,3 ; Taste 3 gedrückt? GOTO S2 ; Ja ; Keine Taste gedrückt, prüfe auf aktive Untermenüs BTFSS ModeBit, 7 ; Untermenü aktiv? GOTO main ; Nein BTFSC ModeBit, 0 ; Untermenü "Speichern" aktiv? GOTO store_data ; Ja BTFSC ModeBit, ; Untermenü "Ausgeben" aktiv? GOTO display_data ; Ja BTFSC ModeBit, 2 ; Untermenü "Live Anzeige" aktiv? GOTO live_anzeige ; Ja ; Untermenü "Speicher Modus" (Bit3) erfordert keinen ; kontinuierlichen Aufruf... GOTO main S3oder S3 S3_Hauptmenue BTFSC OUT_STATUS_MAP,3 ; S gedrückt? GOTO S ; Ja (S) CLRF OUT_STATUS ; Tastenabfrage abgeschlossen, Tastenstatus löschen BTFSS ModeBit, 7 ; Untermenü aktiv? GOTO S3_Hauptmenue ; Nein BTFSC ModeBit, 0 ; Menü "Speichern" aktiv? GOTO S3_menue ; Ja BTFSC ModeBit, ; Menü "Ausgeben" aktiv? GOTO S3_menue2 ; Ja BTFSC ModeBit, 2 ; Menü "Live Anzeige" aktiv? GOTO S3_menue3 ; Ja BTFSC ModeBit, 3 ; Menü "Speichermodus" aktiv? GOTO S3_menue4 ; Ja goto main ; Nächster Menüeintrag MOVFW ModeBit ; Aktuelle Einstellungen MOVWF LCD_DATA_STORE ; speichern ANDLW 0x0F ; Relevante Bits maskieren MOVWF ModeBit RLF ModeBit, f ; Aktuellen Menüeintrag nach links schieben BTFSC ModeBit, 4 ; Teste, ob Maximum erreicht BSF ModeBit, 0 ; Ja, ersten Menüeintrag setzen BCF ModeBit, 4 ; Möglichen ungültigen Eintrag löschen MOVFW LCD_DATA_STORE ; Andere Einstellungen ANDLW 0xF0 ; wiederherstellen, IORWF ModeBit, f ; mit neuem Menüeintrag kombinieren CALL updatemenue ; Aktuelles Untermenü anzeigen goto main S3_menue S3_menue2 ; Daten Speichern BTFSS ModeBit, 6 ; Manuelles Speichern aktiviert? goto main ; Nein, zurück BSF second, ; Ja, Speicherung aktivieren goto main ; Daten ausgeben ; Nächste Speicherstelle INCF read_addr, f ; Adresse um eins erhöhen INCF read_addr,w ; Überprüfen, SUBWF read_max, w ; ob der Maximalwert 38 W9 39 B-wk-gelb-00909

39 BTFSS STATUS, C ; erreicht ist CLRF read_addr ; Ja, dann Adresse auf Anfang goto main S3_menue3 goto main ; Keine Aktion S3_menue4 S S_Hauptmenue ; Nächster Eintrag in Menü "SPEICHER MODUS" MOVFW ModeBit ; Aktuelle Einstellungen MOVWF LCD_DATA_STORE ; speichern ANDLW 0x70 ; Benötigte Bits maskieren MOVWF ModeBit RLF ModeBit, f ; Aktuellen Speichermodus nach rechts schieben BTFSC ModeBit, 7 ; Teste, ob Maximum erreicht BSF ModeBit, 4 ; Ja, niedrigsten Eintrag setzen BCF ModeBit, 7 ; Möglichen ungültigen Eintrag löschen MOVFW LCD_DATA_STORE ; Gesicherte Einstellungen ANDLW 0x8F ; wiederherstellen IORWF ModeBit, f ; Mit neuem Modus kombinieren CALL updatemenue ; Aktuelles Untermenü anzeigen goto main CLRF OUT_STATUS ; Tastenabfrage abgeschlossen, Tastenstatus löschen BTFSS ModeBit, 7 ; Untermenü aktiv? GOTO S_Hauptmenue ; Nein BTFSC ModeBit, 0 ; Untermenü "Speichern" aktiv? GOTO S_menue ; Ja BTFSC ModeBit, ; Untermenü "Ausgeben" aktiv? GOTO S_menue2 ; Ja BTFSC ModeBit, 2 ; Untermenü "Live Anzeige" aktiv? GOTO S_menue3 ; Ja BTFSC ModeBit, 3 ; Untermenü "Speichermodus" aktiv? GOTO S_menue4 ; Ja goto main ; Vorheriger Menüeintrag MOVFW ModeBit ; Aktuelle Einstellungen MOVWF LCD_DATA_STORE ; speichern ANDLW 0x0F ; Nicht relevante Bits ausmaskieren MOVWF ModeBit RRF ModeBit, f ; Aktuellen Menüeintrag nach rechts shiften BTFSC STATUS, C ; Testen, ob Ende erreicht BSF ModeBit, 3 ; Ende erreicht... linken Menüeintrag aktivieren MOVFW LCD_DATA_STORE ; Gesicherte Einstellungen ANDLW 0xF0 ; wiederherstellen IORWF ModeBit, f ; Mit neuem Menüeintrag kombinieren CALL updatemenue ; Aktuelles Untermenü anzeigen goto main S_menue goto main ; Keine Aktion S_menue2 ; Daten ausgeben ; Vorherige Speicherstelle MOVFW read_addr ; Lade aktuelle Adresse BTFSC STATUS, Z ; Adresse auf 0 MOVFW read_max ; Ja, lade max. Adresse + MOVWF read_addr ; Speichere aktuelle Adresse DECF read_addr, f ; Erniedrige aktuelle Adresse goto main W9 39 B-wk-gelb

40 S_menue3 goto main ; Keine Aktion S_menue4 S2 updatemenue ; Vorheriger Eintrag in Menü "SPEICHER MODUS" MOVFW ModeBit ; Aktuelle Einstellungen MOVWF LCD_DATA_STORE ; speichern ANDLW 0x70 ; Benötigte Bits maskieren MOVWF ModeBit RRF ModeBit, f ; Aktuellen Speichermodus nach rechts schieben BTFSC ModeBit, 3 ; Teste, ob Minimum erreicht BSF ModeBit, 6 ; Ja, höchsten Eintrag setzen BCF ModeBit, 3 ; Möglichen ungültigen Eintrag löschen MOVFW LCD_DATA_STORE ; Gesicherte Einstellungen ANDLW 0x8F ; wiederherstellen IORWF ModeBit, f ; Mit neuem Modus kombinieren CALL updatemenue ; Aktuellen Speichermodus ausgeben goto main CLRF OUT_STATUS ; Tastenabfrage abgeschlossen, Tastenstatus löschen MOVLW 0x80 ; Untermenü (ModeBit 7) XORWF ModeBit, f ; Aktivieren/deaktivieren CALL updatemenue ; Aktuelles Untermenü oder Hauptmenü anzeigen goto main MOVLW 0x80 ; LC-Display auf CALL LCDCtrlWrite ;. Zeile. Zeichen BTFSC ModeBit, 7 ; Hauptmenü aktiv? GOTO Hauptmenue ; Nein ; Textausgabe "Hauptmenue" MOVLW 0x0 ; Zeichenzähler MOVWF TEXT_COUNT ; auf 6 setzen MOVFW TEXT_COUNT ; Zeichenzähler laden SUBLW 0x0 ; Aktuelles Zeichen bestimmen CALL hauptmenue_text ; Zeichen holen CALL LCDDataWrite ; Zeichen ausgeben DECFSZ TEXT_COUNT, f ; Nächstes Zeichen GOTO $-5 ; Noch ein Zeichen, springe zu Zeichenzähler laden MOVLW 0xC0 ; LC-Display auf CALL LCDCtrlWrite ; 2. Zeile. Zeichen Hauptmenue Speichern BTFSC ModeBit, 0 ; Untermenü "SPEICHERN" angewählt? CALL Speichern ; Ja BTFSC ModeBit, ; Untermenü "AUSGEBEN" angewählt? CALL Ausgeben ; Ja BTFSC ModeBit, 2 ; Untermenü "LIVE ANZEIGE" angewählt? CALL Live ; Ja BTFSC ModeBit, 3 ; Untermenü "SPEICHER MODUS" angewählt? CALL Modus ; Ja RETURN BTFSC ModeBit, 7 ; Untermenü aktiviert? GOTO menue_aktiv ; Ja ; Textausgabe "SPEICHERN" MOVLW 0x0 ; Zeichenzähler MOVWF TEXT_COUNT ; auf 6 setzen MOVFW TEXT_COUNT ; Zeichenzähler laden SUBLW 0x0 ; Aktuelles Zeichen bestimmen CALL menue_text ; Zeichen holen 40 W9 39 B-wk-gelb

41 CALL LCDDataWrite ; Zeichen ausgeben DECFSZ TEXT_COUNT, f ; Nächstes Zeichen GOTO $-5 ; Noch ein Zeichen, springe zu Zeichenzähler laden RETURN menue_aktiv Ausgeben ; Untermenü "SPEICHERN" aktiviert CLRF write_addr ; Schreibadresse zurücksetzen CLRF read_max CALL Spannung_Ausgeben_Maske ; Maske für Spannung ausgeben RETURN BTFSC ModeBit, 7 ; Untermenü "AUSGEBEN" aktiviert? GOTO menue2_aktiv ; Ja ; Textausgabe "AUSGEBEN" MOVLW 0x0 ; Zeichenzähler MOVWF TEXT_COUNT ; auf 6 setzen MOVFW TEXT_COUNT ; Zeichenzähler laden SUBLW 0x0 ; Aktuelles Zeichen bestimmen CALL menue2_text ; Zeichen holen CALL LCDDataWrite ; Zeichen ausgeben DECFSZ TEXT_COUNT, f ; Nächstes Zeichen GOTO $-5 ; Noch ein Zeichen, springe zu Zeichenzähler laden RETURN menue2_aktiv Live ; Untermenü "AUSGEBEN" aktiviert CLRF read_addr ; Ausgabeadresse zurücksetzen CALL Spannung_Ausgeben_Maske ; Maske für Spannung ausgeben RETURN BTFSC ModeBit, 7 ; Untermenü "LIVE ANZEIGE" aktiviert? GOTO menue3_aktiv ; Ja ; Textausgabe "LIVE ANZEIGE" MOVLW 0x0 ; Zeichenzähler MOVWF TEXT_COUNT ; auf 6 setzen MOVFW TEXT_COUNT ; Zeichenzähler laden SUBLW 0x0 ; Aktuelles Zeichen bestimmen CALL menue3_text ; Zeichen holen CALL LCDDataWrite ; Zeichen ausgeben DECFSZ TEXT_COUNT, f ; Nächstes Zeichen GOTO $-5 ; Noch ein Zeichen, springe zu Zeichenzähler laden RETURN menue3_aktiv Modus ; Untermenü "LIVE ANZEIGE" aktiviert CLRF read_addr ; Ausgabeadresse zurücksetzen CALL Spannung_Ausgeben_Maske ; Maske für Spannung ausgeben RETURN ; Textausgabe "SPEICHER MODUS" MOVLW 0x0 ; Zeichenzähler MOVWF TEXT_COUNT ; auf 6 setzen MOVFW TEXT_COUNT ; Zeichenzähler laden SUBLW 0x0 ; Aktuelles Zeichen bestimmen CALL menue4_text ; Zeichen holen CALL LCDDataWrite ; Zeichen ausgeben DECFSZ TEXT_COUNT, f ; Nächstes Zeichen GOTO $-5 ; Noch ein Zeichen, springe zu Zeichenzähler laden W9 39 B-wk-gelb