104年度電腦修護-術科2

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全國高級中等學校 104 學年度工業類科學生技藝競賽

職種名稱:06 電腦修護

第二站:個人電腦 USB 介面卡製作及控制評分表 選手姓名 競賽時間 3 小時(180 分鐘) 崗位號碼 日 期 104 年 11 月 26 日 項次 評 分 項 目 配分 得分 評 分 說 明 1 插上 USB 介面卡,程式執行前,RGB LED 顯示『指定顏色畫面』,色階亮度最 大,如圖 2(a)所示。 10 分 試題說明 B-1 2 按下 USB 介面卡『S1』、『S2』、『S3』、『S4』、『S5』、『S6』、『S7』、『S8』鍵, 對應 RGB LED 顯示變為黑色,再按同一鍵,則恢復原指定顏色,如圖 2(b)所示。 10 分 試題說明 B-2 3 程式執行後,電腦畫面於最上方標題列顯示『104 學年度 工業類科學生技藝競賽 電腦修護職種 第二站 崗位號碼:XX』新細明體文字,XX 為崗位號碼,頇正確

顯示於最上方標題列,USB 介面卡應立即改變 SA_LED1 至 SA_LED8 皆為黑 色,如圖 3(a)所示。按下『Red』按鈕,電腦畫面顯示 D1 為紅色,於 USB 介面 卡 SA_LED1 立即反應改變;每 0.5 秒移動向左一格至 D8,最後 D1 至 D8 皆為 黑色,如圖 3(b)所示。

10 分 試題說明 B-3

4

按下『Color DEMO』按鈕,顯示『變化彩色畫面』,USB 介面卡由全黑色(不亮), 每一彩色階亮 0.05 秒,再增加亮度數值,色階亮度由 0 至 255,循環顯示,如 圖 3(c)所示。按下『ALL OFF』按鈕,於 USB 介面卡立即反應改變,SA_LED1 至 SA_LED8 皆為黑色,如圖 3(d)所示。 15 分 試題說明 B-4 5 按下 USB 介面卡『S1』、『S2』、『S3』、『S4』、『S5』、『S6』、『S7』、『S8』鍵, 對應 RGB LED 顯示變為黑色,再按同一鍵,則由黑色重新由 0 開始每一彩色階 亮 0.05 秒,再增加亮度數值,色階亮度由 0 至 255,循環顯示。各按鍵 S1 對應 SA_LED1(D1)、S2 對應 SA_LED2(D2)、…、S8 對應 SA_LED8(D8),如圖 3(e) 所示。

10 分 試題說明 B-5

6

按下『ADC ON』按鈕,逆時針方向調整可變電阻,讀取 ADC in 最小值,將該 數值輸入『Lx』欄位,順時針方向調整可變電阻,讀取 ADC in 最大值,將該數 值輸入『Ux』欄位。逆時針方向調整可變電阻到底,則 ADC out 對應修正後之 輸出最小值;再順時針方向調整可變電阻到底,則 ADC out 對應修正後之輸出 最大值。另外,ADC Code 對應輸出值為 0 至 255,並將此值傳送至 USB 介面 卡,控制 SA_LED1 至 SA_LED8 為白色之亮度,如圖 3(f )所示。

15 分 試題說明 B-6

7 將 USB 介面卡連接線拔除,電腦畫面顯示『中空』,再插回 USB 連接線,不需

按鍵盤任何鍵或滑鼠動作,電腦畫面應自動回復拔除前狀態,如圖 3(g)所示。 10 分 試題說明 B-7

8 按下『EXIT』或『 』按鈕,結束電腦程式,則 SA_LED1 至 SA_LED8 皆

為黑色,如圖 3(h)所示。 10 分 試題說明 B-8 9 時間分數(需全部功能正常者,始予計分),第一名完成之選手得 10 分,第二名 得 9 分,…,第十名之後時間分數 0 分。 10 分 完成時間登記: 10 違反注意事項一至四項任何一項 -100 分 總 分 選手簽名: 評審簽名: 評審長簽名:

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全國高級中等學校 104 學年度工業類科學生技藝競賽

06:電腦修護 第二站:個人電腦 USB 介面卡製作及控制 競賽時間:180 分鐘 試題說明: A、 圖 1 (Fig. 1) 除粗體電路之外,為賽前已依照『選手自備器具材料清單』裝配並攜帶進場之介 面卡,請依照圖 1 (Fig. 1) 完成全部之個人電腦 USB 介面卡製作及控制電路,否則以零分計算。 B、 請使用 USB 連接線,連接個人電腦與 USB 介面卡,並撰寫程式,使個人電腦 USB 介面卡具

有下列功能:

1. 插上 USB 介面卡,程式執行前,RGB LED 顯示『指定顏色畫面』,色階亮度最大,如圖 2(a)

所示。

2. 按下 USB 介面卡『S1』、『S2』、『S3』、『S4』、『S5』、『S6』、『S7』、『S8』鍵,對應 RGB LED

顯示變為黑色,再按同一鍵,則恢復原指定顏色,如圖 2(b)所示。

3. 程式執行後,電腦畫面於最上方標題列顯示『104 學年度 工業類科學生技藝競賽 電腦修護職種 第二站 崗位

號碼:XX』新細明體文字,xx 為崗位號碼(範例為 98),頇正確顯示於最上方標題列,USB 介

面卡應立即改變 SA_LED1 至 SA_LED8 皆為黑色,如圖 3(a)所示。按下『Red』按鈕,電腦 畫面顯示 D1 為紅色,於 USB 介面卡 SA_LED1 立即反應改變,每 0.5 秒移動向左一格至 D8,最後 D1 至 D8 皆為黑色,如圖 3(b)所示。

4. 按下『Color DEMO』按鈕,顯示『變化彩色畫面』,USB 介面卡由全黑色(不亮),每一彩色

階亮 0.05 秒,再增加亮度數值,色階亮度由 0 至 255,循環顯示,如圖 3(c)所示。按下『ALL OFF』按鈕,於 USB 介面卡應立即反應改變,SA_LED1 至 SA_LED8 皆為黑色,如圖 3(d) 所示。

5. 按下 USB 介面卡『S1』、『S2』、『S3』、『S4』、『S5』、『S6』、『S7』、『S8』鍵,對應 RGB LED

顯示變為黑色,再按同一鍵,則由黑色重新由 0 開始每一彩色階亮 0.05 秒,再增加亮度數 值,色階亮度由 0 至 255,循環顯示。各按鍵 S1 對應 SA_LED1(D1)、S2 對應 SA_LED2 (D2)、…、 S8 對應 SA_LED8(D8),如圖 3(e)所示。

6. 按下『ADC ON』按鈕,逆時針方向調整可變電阻,讀取 ADC in 最小值,將該數值輸入『Lx』 欄位,順時針方向調整可變電阻,讀取 ADC in 最大值,將該數值輸入『Ux』欄位。逆時針 方向調整可變電阻到底,則 ADC out 對應修正後之輸出最小值,本例為 0;再順時針方向調 整可變電阻到底,則 ADC out 對應修正後之輸出最大值,本例為 1023。另外,ADC Code 對應輸出值為 0 至 255,並將此值傳送至 USB 介面卡,控制 SA_LED1 至 SA_LED8 為白色 之亮度,如圖 3(f )所示。

7. 將 USB 介面卡連接線拔除,電腦畫面顯示『中空』,再插回 USB 連接線,不需按鍵盤任何

鍵或滑鼠動作,電腦畫面應自動回復拔除前狀態,如圖 3(g)所示。

8. 按下『EXIT』或『 』按鈕,結束電腦程式,則 SA_LED1 至 SA_LED8 皆為黑色,如圖

3(h)所示。

注意事項:

一、 未依照『選手自備器具材料清單』與圖 1 製作『個人電腦 USB 介面卡製作及控制』電路者,以零分計算。

二、 通電檢驗若發生短路現象,應立即停止工作,且以零分計算。

(3)

0.1uF 20pF 20pF 12.000MHz 68W 68W 100uF 50V 1.5KW VCC D+ D GND VCC USB Type-B 2 1 3 4 3.6V 3.6V 19 18 17 16 15 14 13 12 11 6 5 4 3 2 28 27 26 25 24 23 7 8 10 9 20 21 22 1 ATMEGA8-16PU (或ATMEGA8A-PU) PB5(SCK) PB4(MISO) PB3(MOSI/OC2) PB2(SS/OC1B) PB1(OC1A) PB0(ICP) PD5(T1) PD4(XCK/T0) PD3(INT1) PD2(INT0) PD1(TXD) PD0(RXD) PD7(AIN1) PD6(AIN0) PC5(ADC5/SCL) PC4(ADC4/SDA) PC3(ADC3) PC2(ADC2) PC1(ADC1) PC0(ADC0) PB7(XTAL2/TOSC2) PB6(XTAL1/TOSC1) PC6(/RESET) AGND AREF AVCC GND VCC SA_LED1 VCC VCC VCC 4. 7K W Dout GND VDD Din Dout GND VDD Din Dout GND VDD Din Dout GND VDD Din Dout GND VDD Din Dout GND VDD Din Dout GND VDD Din Dout GND VDD Din 4. 7K W 4. 7K W 4. 7K W 4. 7K W 4. 7K W 4. 7K W 4. 7K W SA_LED2 SA_LED3 SA_LED4 SA_LED5 SA_LED6 SA_LED7 SA_LED8 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 1KW 100uH 0.01uF 0.1uF 圖 1 個人電腦 USB 介面卡製作及控制電路

(4)

程式執行前:

(a) 插上 USB 介面卡,RGB LED 顯示『指定顏色畫面』,色階亮度最大,如下圖所示。

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

{R,G,B} {255,0,0} {0,255,0} {0,0,255} {255,255,0} {255,0,255} {0,255,255} {255,255,255} {255,128,0}

色彩

(b) 按下 USB 介面卡『S1』、『S2』、『S3』、『S4』、『S5』、『S6』、『S7』、『S8』鍵,對應 RGB LED

顯示變為黑色,再按同一鍵,則由黑色恢復原指定顏色,S1 對應 SA_LED1、S2 對應 SA_LED2、…、S8 對應 SA_LED8。

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

按鍵 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

{R,G,B} {0,0,0} {0,0,0} {0,0,0} {0,0,0} {0,0,0} {0,0,0} {0,0,0} {0,0,0}

(5)

- 5 -

程式執行後:

(a) 電腦畫面於最上方標題列顯示『104 學年度 工業類科學生技藝競賽 電腦修護職種 第二站 崗位號碼:XX』新

細明體文字,xx 為崗位號碼 (範例為 98) 頇正確顯示於最上方標題列,介面卡應立即改變 SA_LED1 至 SA_LED8 皆為黑色。

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

(b) 按下『Red』按鈕,電腦畫面顯示 D1 為紅色,於 USB 介面卡 SA_LED1 立即反應改變。 每 0.5 秒移動向左一格至 D8,最後 D1 至 D8 皆為黑色。

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

(6)

(c) 按下『Color DEMO』按鈕,顯示『變化彩色畫面』,USB 介面卡由全黑色(不亮),每一彩 色階亮 0.05 秒,再增加亮度數值,色階亮度由 0 至 255,循環顯示。

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

(d) 按下『ALL OFF』按鈕,於 USB 介面卡應立即反應改變,SA_LED1 至 SA_LED8 皆為黑 色。

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

(e) 按下 USB 介面卡『S1』、『S2』、『S3』、『S4』、『S5』、『S6』、『S7』、『S8』鍵,對應 RGB LED

顯示變為黑色,再按同一鍵,則由黑色重新由 0 開始每一彩色階亮 0.05 秒,再增加亮度數 值,色階亮度由 0 至 255,循環顯示。各按鍵 S1 對應 SA_LED1 (D1)、S2 對應 SA_LED2 (D2)、…、S8 對應 SA_LED8 (D8)。

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

(f) 按下『ADC ON』按鈕,逆時針方向調整可變電阻,讀取 ADC in 最小值,將該數值輸入 『Lx』欄位,順時針方向調整可變電阻,讀取 ADC in 最大值,將該數值輸入『Ux』欄位。 逆時針方向調整可變電阻到底,則 ADC out 對應修正後之輸出最小值,本例為 0;再順時

(7)

- 7 -

針方向調整可變電阻到底,則 ADC out 對應修正後之輸出最大值,本例為 1023。另外, ADC Code 對應輸出值為 0 至 255,並將此值傳送至 USB 介面卡,控制 SA_LED1 至 SA_LED8 為白色之亮度。

(參考使用 VB 程式,如下所示。)

Dim ADCin As Integer

Dim ADCtemp As Long

Dim ADCout As Integer

Dim ADC_H As Byte

Dim ADC_L As Byte

ADCin = (ADC_H * 256) + ADC_L

If ((txt_ADC_Lx.Text < > "") And (txt_ADC_Ux.Text < > "")) Then Lx = Abs(txt_ADC_Lx.Text): txt_ADC_Lx.Text = Lx

Ux = Abs(txt_ADC_Ux.Text): txt_ADC_Ux.Text = Ux

If ((Ux <> Lx) And (Ux > 0) And (Lx >= 0) And (Ux > Lx) And (Ux <= 1023)) Then ADCtemp = Round(1023 * ((ADCin - Lx) / (Ux - Lx)), 0)

If ADCtemp > 1023 Then ADCout = 1023 Else ADCout = ADCtemp End If Else ADCout = 0 End If End If

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

(8)

(g) 將 USB 介面卡連接線拔除,電腦畫面顯示『中空』,再插回 USB 連接線,不需按鍵盤任何

鍵或滑鼠動作,電腦畫面應自動回復拔除前狀態。

(h) 按下『EXIT』或『 』按鈕,結束電腦程式,則 SA_LED1 至 SA_LED8 皆為黑色。

SA_LED8 SA_LED7 SA_LED6 SA_LED5 SA_LED4 SA_LED3 SA_LED2 SA_LED1

數據

圖 2  程式執行前之個人電腦 USB 介面卡顯示

圖 2

程式執行前之個人電腦 USB 介面卡顯示 p.4
圖 3 程式執行後之個人電腦 USB 介面卡顯示

圖 3

程式執行後之個人電腦 USB 介面卡顯示 p.8

參考文獻

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