Ingebedde Systemen: Microcontrollers
Examenvragen en kernleerstof, geordend per hoofdstuk
Universiteit Gent
Industrieel Ingenieur / Ind. Ing.-wetenschappen, 2de bachelor (EA-ICT)
Echte en gereconstrueerde examenvragen met correcte antwoorden
Examens 2016 tot en met 2026 (juni-zittijden, meerdere academiejaren)
Gebaseerd op de volledige uitlezing van 5006 Discord-berichten,
de echte examens 2022 en 2023 (met opgeloste versies) en het voorbeeldexamen (met modelantwoorden)
Theoriebron: volledige vaksamenvatting (cursusslides + handboek
“Embedded Systems Fundamentals with ARM Cortex-M”) – lesgevers prof. Patrick Van Torre & dr. Adnan Shahid
Examenfocus – Ingebedde Systemen: Microcontrollers | pagina 1
,Hoe gebruik je dit document?
Dit is in de eerste plaats een examenvragen-document: de kern zijn de echte en gereconstrueerde examenvragen
met correcte, gecontroleerde antwoorden, geordend per thema. De theorie staat er beknopt bij zodat je elke
vraag kan plaatsen. Werk de vragen actief af: lees de VRAAG, probeer ze zelf, en controleer daarna met de
ANTWOORD-box.
Twee examenregimes. Sinds 2022 is het examen schriftelijk, gesloten boek, rond de STM32/ARM Cortex-M4 met
HAL. De oudere examens (2016–2019) waren mondeling en 8051-gericht; die leerstof staat apart in het laatste
hoofdstuk. Alle codeberekeningen en registerwaarden in dit document zijn nagerekend; waar de rondgestuurde
“opgeloste” versies fouten bevatten, staat de correctie in een DISCORD-box.
Kleurlegende.
THEORIE
Kernbegrippen, definities en modellen die je nodig hebt om de vragen te begrijpen.
VRAAG
Een echte of gereconstrueerde examenvraag, met bron en jaar.
ANTWOORD
Het correcte antwoord met uitleg, nagerekende code en waarom fout-opties fout zijn.
TIP
Examentip op basis van terugkerende patronen.
PROF QUOTE
Letterlijke formulering of instructie van de lesgever.
DISCORD
Inzicht of correctie uit de post-examen-discussies van medestudenten.
Examenfocus – Ingebedde Systemen: Microcontrollers | pagina 2
,Thema's en hoe vaak ze voorkomen
Frequentie = op hoeveel van de vijf uitgelezen schriftelijke examens (voorbeeldexamen, juni 2022, juni 2023 + de
gereconstrueerde juni-examens 2024 en 2025) het thema voorkwam. De vijf vaste vraagblokken keren elk jaar terug.
Thema Voorgekomen (echte examens) Prioriteit
Seriële communicatie in software (SPI / I²C / UART /
██████████ 5/5 MUST KNOW
one-wire) – Vraag 1
Timers + interrupts programmeren (ADC-logger,
██████████ 5/5 MUST KNOW
snelheid, alarm) – Vraag 2
CPU intern: PC/LR, stack, registers vs SRAM, bit-band –
██████████ 5/5 MUST KNOW
Vraag 3
C vertaald naar assembler (if/else, for-lus) – Vraag 4 ██████████ 5/5 MUST KNOW
Machine learning op microcontroller (TinyML, Model
██████████ 5/5 MUST KNOW
1/2/3) – Vraag 5
ADC, DAC, comparator en DMA / circulaire buffer ████████░░ 4/5 Hoog
Types variabelen in C (global / local / static / volatile) ██████░░░░ 3/5 Hoog
Low energy computing (high + low level) ██████░░░░ 3/5 Hoog
GPIO, pinconfiguratie, actief laag, BSRR / atomair ████░░░░░░ 2/5 Belangrijk
Software design: scheduling, state machines, ISR-
████░░░░░░ 2/5 Belangrijk
regels
Klassieke architectuur / 8051 (oudere mondelinge
████░░░░░░ 2/5 Extra
examens)
Examenfocus – Ingebedde Systemen: Microcontrollers | pagina 3
, Examenstructuur, beoordeling en profstijl
Modern schriftelijk examen (sinds 2022)
Examenmodaliteiten: gesloten boek, geen rekenmachines. Enkel de antwoorden in de kaders/tabellen worden
beoordeeld; naam bovenaan elk blad. Het examen is schriftelijk en telt vijf vragen (soms meer) met een richttijd
per vraag.
De vijf vaste vraagblokken:
● Vraag 1 – Seriële communicatie in software (±1 uur): schrijf bit-banged C-code voor een protocol (SPI,
I²C, UART of one-wire) om een sensor uit te lezen of een byte te versturen.
● Vraag 2 – Timer + interrupt (±30 min.): kies timerparameters (PSC/ARR/mode/CKD) en vul een
interruptroutine aan (ADC-logger, snelheidsmeting, alarm).
● Vraag 3 – CPU intern (±15 min.): theorie: PC/LR bij functiesprong, geneste calls en stack, registers vs
SRAM, bit-band region/alias en hazards.
● Vraag 4 – C vertaald in assembler (±10 min.): bespreek gegeven ARM-assembler lijn per lijn (if/else of
for-lus). De instructietabel wordt bij de vraag gegeven.
● Vraag 5 – Machine learning (±15 min.): vul de tabel in met inference time, MACC, RAM/Flash en
accuracy van Model 2 en Model 3 t.o.v. Model 1, met redenen.
PROF QUOTE
“Examenmodaliteiten: Gesloten boek, geen rekenmachines. Alleen de antwoorden in de kaders en tabel worden
beoordeeld. Schrijf uw naam bovenaan op ieder blad!”; kop van elk schriftelijk examen (juni 2022, juni 2023).
TIP
Bij de code krijg je altijd de nodige HAL-functies gegeven (HAL_GPIO_WritePin/ReadPin, HAL_ADC_Start/GetValue, TIM2-
>CNT …) en bij de assemblervraag de instructietabel. Je moet dus geen code vanbuiten kennen, maar wel de protocollen
begrijpen en de logica zelf kunnen schrijven.
Beoordeling en cesuur
De lesgever staat bekend als een “gunner”: op recente examens was slechts ~10% van de studenten gebuisd. Je
labopunten tellen mee, dus met deftige labo's is er weinig risico. Het examen recycleert quasi letterlijk oude
examens – de vijf vraagtypes en zelfs de concrete vragen keren jaar na jaar terug (het voorbeeldexamen, juni
2022 en juni 2023 zijn nagenoeg identiek van opbouw).
Afbakening
● Hoofdstuk 3 (Software design basics als apart hoofdstuk uit de slides) werd de laatste jaren NIET in de
hoorcolleges behandeld en is geen examenleerstof; de kernideeën (ISR kort houden, event-flags) komen
wel terug bij interrupts.
● De AI/machine-learning-stof komt uit labo 10 en 11 (en de bijhorende liveles); daarbuiten is er weinig
materiaal. Weet vooral welke invloed meer of minder lagen heeft.
● De hoorcolleges lopen tot en met de ARM-CPU- en low-energy-hoofdstukken; de klassieke 8051-stof
(laatste hoofdstuk hier) hoort bij het oudere mondelinge regime.
Profstijl: hoe stelt de lesgever vragen?
● Zeer voorspelbaar en herhalend: hetzelfde vraagstramien elk jaar, vaak met kleine varianten (SPI ↔ I²C
↔ one-wire; ADC-logger ↔ snelheidsmeting).
● Bij codevragen krijg je een functiesignatuur en de toegelaten functies; jij vult de logica in. High-level of
low-level mag, zolang het werkt en C is.
● Bij timervragen zijn er meerdere juiste oplossingen: toon dat je de formule kent; exacte PSC/ARR-
waarden zijn vrij te kiezen.
Examenfocus – Ingebedde Systemen: Microcontrollers | pagina 4