% Generated from json/card_source.json by tools/render_card.py.
% Do not edit manually; update the JSON and regenerate.

\documentclass[12pt,a4paper]{article}

\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage{lmodern}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage[polish]{babel}
\usepackage{csquotes}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}
\usepackage{xcolor}
\usepackage[a4paper,left=2.15cm,right=2.15cm,top=0.5cm,bottom=0.5cm,headheight=24mm,headsep=3mm,includehead]{geometry}
\usepackage{eso-pic}
\usepackage{marginnote}
\usepackage{array}
\usepackage{tabularx}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{pdflscape}
\usepackage{float}
\usepackage{silence}
\WarningFilter{soulutf8}{This package is obsolete}
\usepackage{pdfcomment}
\usepackage{enumitem}
\usepackage{needspace}
\usepackage{fancyhdr}
\usepackage{lastpage}
\usepackage{microtype}
\usepackage[most]{tcolorbox}
\usepackage{qrcode}
\IfFileExists{references.bib}{%
  \usepackage[backend=biber,style=numeric,sorting=none]{biblatex}%
  \addbibresource{references.bib}%
}{}

\hypersetup{hidelinks}

\IfFileExists{build-meta.tex}{%
  \input{build-meta.tex}%
}{%
  \newcommand{\BuildCommit}{lokalna}%
}

\newcommand{\DocumentAuthor}{M. Pabiszczak}
\newcommand{\DocumentYear}{2026}
\newcommand{\CardSeries}{c}
\newcommand{\CardNumber}{12}
\newcommand{\CardCount}{13}
\newcommand{\CardSlug}{uart-polling-interrupts}
\newcommand{\CardVersion}{v00.01}
\newcommand{\DocumentUUID}{e766c4bb-2a43-5f4e-b10a-b3393a42932c}

\newcommand{\EmptyCheck}{\(\square\)}
\newcommand{\EscAnswerLines}[1][3]{\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill}
\newcommand{\EscWriteRow}[1][2.8em]{\rule{0pt}{#1}}
\setlength{\parindent}{0pt}
\setlength{\parskip}{0.45em}
\setlength{\headheight}{24mm}
\setlength{\headsep}{3mm}
\setlength{\footskip}{8mm}
\setlength{\marginparwidth}{1.5cm}
\setlength{\marginparsep}{0.25cm}
\renewcommand{\arraystretch}{1.22}
% Margin separator lines disabled for layout trial.

\newcommand{\ESCPageResourceHeader}{%
  \begingroup%
  \setlength{\parskip}{0pt}%
  \setlength{\fboxsep}{0pt}%
  \setlength{\fboxrule}{0.35pt}%
  \setlength{\arrayrulewidth}{0.35pt}%
  \noindent\fbox{%
    \begin{minipage}[c][23.5mm][c]{\dimexpr\textwidth-2\fboxrule\relax}%
      \begin{minipage}[c][23mm][c]{24mm}\centering%
        \href{https://zsl-gitea.mpabi.pl/edu-inf/lab-rv32i-c-uart}{\qrcode[level=L,height=22mm]{https://zsl-gitea.mpabi.pl/edu-inf/lab-rv32i-c-uart}}%
      \end{minipage}%
      \vrule width0.35pt%
      \begin{minipage}[c][23mm][c]{\dimexpr\linewidth-48mm-0.7pt\relax}%
        \setlength{\tabcolsep}{0pt}%
        \renewcommand{\arraystretch}{0}%
        \begin{tabularx}{\linewidth}{@{}p{\dimexpr0.50000000\linewidth-\arrayrulewidth\relax}|p{\dimexpr0.15126050\linewidth-\arrayrulewidth\relax}|X@{}}%
          \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.45mm}{\fontsize{3.2}{3.4}\selectfont\ttfamily\bfseries TITLE}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{7.7}{7.9}\selectfont\ttfamily\bfseries UART — polling i przerwania RX}\hspace{0.45mm}}\par} & \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.45mm}{\fontsize{3.2}{3.4}\selectfont\ttfamily\bfseries VER.}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{6.6}{6.8}\selectfont\ttfamily\bfseries v00.01}\hspace{0.45mm}}\par} & \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.45mm}{\fontsize{3.2}{3.4}\selectfont\ttfamily\bfseries DATETIME}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{6.4}{6.6}\selectfont\ttfamily\bfseries 2026-07-20T00:00:00+02:00}\hspace{0.45mm}}\par} \\%
        \end{tabularx}%
        \par\nointerlineskip%
        \hrule height0.35pt%
        \nointerlineskip%
        \begin{tabularx}{\linewidth}{@{}p{\dimexpr0.50000000\linewidth-\arrayrulewidth\relax}|p{\dimexpr0.25210084\linewidth-\arrayrulewidth\relax}|p{\dimexpr0.14285714\linewidth-\arrayrulewidth\relax}|X@{}}%
          \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.45mm}{\fontsize{3.2}{3.4}\selectfont\ttfamily\bfseries PROJECT}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{7.7}{7.9}\selectfont\ttfamily\bfseries Freestanding C na RV32I}\hspace{0.45mm}}\par} & \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.45mm}{\fontsize{3.2}{3.4}\selectfont\ttfamily\bfseries SERIES}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{6.4}{6.6}\selectfont\ttfamily\bfseries C · Freestanding RV32I and K\&R}\hspace{0.45mm}}\par} & \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.45mm}{\fontsize{3.2}{3.4}\selectfont\ttfamily\bfseries CARD}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{6.4}{6.6}\selectfont\ttfamily\bfseries 12/13}\hspace{0.45mm}}\par} & \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.45mm}{\fontsize{3.2}{3.4}\selectfont\ttfamily\bfseries SHEET}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{6.4}{6.6}\selectfont\ttfamily\bfseries \thepage/\pageref{LastPage}}\hspace{0.45mm}}\par} \\%
        \end{tabularx}%
        \par\nointerlineskip%
        \hrule height0.35pt%
        \nointerlineskip%
        \begin{tabularx}{\linewidth}{@{}p{\dimexpr0.05882353\linewidth-\arrayrulewidth\relax}|p{\dimexpr0.05042017\linewidth-\arrayrulewidth\relax}|p{\dimexpr0.14705882\linewidth-\arrayrulewidth\relax}|p{\dimexpr0.09243697\linewidth-\arrayrulewidth\relax}|p{\dimexpr0.07563025\linewidth-\arrayrulewidth\relax}|p{\dimexpr0.07563025\linewidth-\arrayrulewidth\relax}|X@{}}%
          \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.15mm}{\fontsize{2.85}{3}\selectfont\ttfamily\bfseries SUBJ.}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{4.45}{4.65}\selectfont\ttfamily\bfseries Inf.}\hspace{0.15mm}}\par} & \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.15mm}{\fontsize{2.85}{3}\selectfont\ttfamily\bfseries PROG.}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{4.45}{4.65}\selectfont\ttfamily\bfseries —}\hspace{0.15mm}}\par} & \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.15mm}{\fontsize{2.85}{3}\selectfont\ttfamily\bfseries CORE}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{4.45}{4.65}\selectfont\ttfamily\bfseries —}\hspace{0.15mm}}\par} & \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.15mm}{\fontsize{2.85}{3}\selectfont\ttfamily\bfseries SCOPE}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{4.45}{4.65}\selectfont\ttfamily\bfseries —}\hspace{0.15mm}}\par} & \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.15mm}{\fontsize{2.85}{3}\selectfont\ttfamily\bfseries LEVEL}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{4.45}{4.65}\selectfont\ttfamily\bfseries —}\hspace{0.15mm}}\par} & \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.15mm}{\fontsize{2.85}{3}\selectfont\ttfamily\bfseries POS.}\par\nointerlineskip\vspace{0.12mm}\noindent\makebox[\linewidth][r]{{\fontsize{4.45}{4.65}\selectfont\ttfamily\bfseries —}\hspace{0.15mm}}\par} & \parbox[c][5.19414mm][c]{\linewidth}{\hbox to\linewidth{\hspace{0.35mm}{\fontsize{3.4}{3.75}\selectfont\ttfamily\bfseries GITEA UUID}\hfill{\fontsize{3.4}{3.75}\selectfont\ttfamily e766c4bb-2a43-5f4e-b10a-b3393a42932c}\hspace{0.35mm}}\par\nointerlineskip\hbox to\linewidth{\hspace{0.35mm}{\fontsize{3.4}{3.75}\selectfont\ttfamily\bfseries CARD UUID} {\fontsize{3.4}{3.75}\selectfont\ttfamily 64f7c516-78b1-58ee-8619-a82d7061079f}\hfill{\fontsize{3.4}{3.75}\selectfont\ttfamily\bfseries AUTHOR M. Pabiszczak}\hspace{0.35mm}}} \\%
        \end{tabularx}%
        \par\nointerlineskip%
        \hrule height0.35pt%
        \nointerlineskip%
        \begin{tabularx}{\linewidth}{@{}X@{}}%
          \parbox[c][3.46276mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.45mm}{\fontsize{4.5}{4.85}\selectfont\ttfamily\bfseries GITEA} {\fontsize{4.5}{4.85}\selectfont\ttfamily\href{https://zsl-gitea.mpabi.pl/edu-inf/lab-rv32i-c-uart}{\nolinkurl{https://zsl-gitea.mpabi.pl/edu-inf/lab-rv32i-c-uart}}}} \\%
        \end{tabularx}%
        \par\nointerlineskip%
        \hrule height0.35pt%
        \nointerlineskip%
        \begin{tabularx}{\linewidth}{@{}X@{}}%
          \parbox[c][3.46276mm][c]{\linewidth}{\hspace{0.45mm}{\fontsize{4.5}{4.85}\selectfont\ttfamily\bfseries HTML} {\fontsize{4.5}{4.85}\selectfont\ttfamily\href{https://dce7fb9d-7b2f-5d49-96a2-3a30d3070b84.mpabi.pl/64f7c516-78b1-58ee-8619-a82d7061079f}{\nolinkurl{https://dce7fb9d-7b2f-5d49-96a2-3a30d3070b84.mpabi.pl/64f7c516-78b1-58ee-8619-a82d7061079f}}}} \\%
        \end{tabularx}%
      \end{minipage}%
      \vrule width0.35pt%
      \begin{minipage}[c][23mm][c]{24mm}\centering%
        \href{https://dce7fb9d-7b2f-5d49-96a2-3a30d3070b84.mpabi.pl/64f7c516-78b1-58ee-8619-a82d7061079f}{\qrcode[level=L,height=22mm]{https://dce7fb9d-7b2f-5d49-96a2-3a30d3070b84.mpabi.pl/64f7c516-78b1-58ee-8619-a82d7061079f}}%
      \end{minipage}%
    \end{minipage}%
  }%
  \endgroup%
}

\pagestyle{fancy}
\fancyhf{}
\fancyhead[C]{\ESCPageResourceHeader}
\renewcommand{\headrulewidth}{0pt}
\renewcommand{\footrulewidth}{0pt}

\newcommand{\ESCMarginTag}[4]{%
  \hspace*{#1}\textcolor{#2}{#3~#4}%
}
\newcommand{\ESCSectionBlockStart}{%
  \Needspace{8\baselineskip}%
  \par\vspace{0.35em}%
  \noindent\textcolor{black!28}{\rule{\textwidth}{0.35pt}}%
  \par\vspace{0.15em}%
}
\newcommand{\ESCSectionBlockEnd}{%
  \par\vspace{0.45em}%
}
\newcommand{\ESCTinyStepSeparator}{%
  \par\vspace{0.10em}%
  \noindent{\color{black!18}\leaders\hbox{\rule{0.60em}{0.22pt}\hspace{0.38em}}\hfill\kern0pt}%
  \par\vspace{0.10em}%
}
\newtcolorbox{ESCTaskFrame}[1]{enhanced,breakable,arc=0pt,boxrule=0.35pt,colback=white,colframe=black,boxsep=0pt,left=1.4mm,right=1.4mm,top=0.8mm,bottom=0.8mm,colbacktitle=black!7,coltitle=black,title={\ttfamily\bfseries TASK\quad #1}}
\newtcolorbox{ESCBlockFrame}[1]{enhanced,breakable,arc=0pt,boxrule=0.35pt,colback=white,colframe=black!55,boxsep=0pt,left=1.0mm,right=1.0mm,top=0.6mm,bottom=0.6mm,colbacktitle=black!4,coltitle=black,title={\ttfamily\bfseries BLOCK\quad #1}}
\newtcolorbox{ESCStepFrame}[1]{enhanced,breakable,arc=0pt,boxrule=0.35pt,colback=white,colframe=black!28,boxsep=0pt,left=0.8mm,right=0.8mm,top=0.45mm,bottom=0.45mm,colbacktitle=black!2,coltitle=black,title={\ttfamily STEP\quad #1}}
\newtcolorbox{ESCConclusionFrame}{enhanced,breakable,arc=0pt,boxrule=0.45pt,colback=blue!2,colframe=blue!45!black,boxsep=0pt,left=1.2mm,right=1.2mm,top=0.7mm,bottom=0.7mm,colbacktitle=blue!7,coltitle=black,title={\ttfamily\bfseries WNIOSEK}}

\newcommand{\ESCLearningTreeWidget}{%
  \reversemarginpar
  \marginnote[%
    \begin{minipage}{\marginparwidth}%
    \raggedright
    {\fontsize{3.55}{3.95}\selectfont\ttfamily
      \begin{minipage}[t]{\marginparwidth}%
      \raggedright
      {\bfseries\textcolor{black!65}{TECH}\par}%
      \vspace{0.08em}%
      \hspace*{0.00em}\textcolor{red}{WE~01}\textcolor{black!48}{}\par%
      \hspace*{0.28em}\textcolor{orange!85!black}{EK~LOCAL~C}\textcolor{black!48}{\pdftooltip[width=\textwidth]{.01}{Uczeń uruchamia trzy obrazy RV32I, odczytuje status UART, numer IRQ, bajty i liczniki oraz\textCR wiąże je z listingiem i kodem wyjścia.}}\par%
      \hspace*{0.54em}\textcolor{blue!70!black}{KW~LOCAL~C}\textcolor{black!48}{\pdftooltip[width=\textwidth]{.01}{Kod, przewidywanie i pomiar tworzą jeden dowód.}}\par%
      \end{minipage}%
    }%
    \end{minipage}%
  ]{}
  \normalmarginpar

  \marginnote{%
    \begin{minipage}{\marginparwidth}%
    \raggedright
    {\fontsize{3.55}{3.95}\selectfont\ttfamily
    \hspace*{0.06cm}%
      \begin{minipage}[t]{\dimexpr\marginparwidth-0.06cm\relax}%
      \raggedright
      {\bfseries\textcolor{black!65}{OG}\par}%
      \vspace{0.08em}%
      \hspace*{0.00em}\textcolor{red}{WE~01}\textcolor{black!48}{}\par%
      \hspace*{0.28em}\textcolor{green!50!black}{EN~LOCAL~EN~C}\textcolor{black!48}{\pdftooltip[width=\textwidth]{.01}{Uczeń rozpisuje cztery oddzielne etapy: stan FIFO, pending i enable, decyzję dispatchera\textCR oraz zmianę stanu aplikacji.}}\par%
      \hspace*{0.54em}\textcolor{blue!70!black}{KW~LOCAL~KW~C}\textcolor{black!48}{\pdftooltip[width=\textwidth]{.01}{Kod, przewidywanie i pomiar tworzą jeden dowód.}}\par%
      \end{minipage}%
    }%
    \end{minipage}%
  }

}

\begin{document}
\sloppy

\vspace{1.0em}
\noindent{\Large\bfseries Cel karty}\par
\vspace{0.35em}
Uczeń odróżnia polling rejestru statusu od odbioru sterowanego zdarzeniem. Dla ścieżki przerwania wskazuje osobno: bajt w RX FIFO, stan linii external IRQ 16, selekcję przez kontroler Hazard3, wywołanie ISR i efekt konsumowany później przez main.

\vspace{0.8em}
\noindent\textcolor{black!25}{\rule{\textwidth}{0.35pt}}
\vspace{0.7em}
\noindent{\Large\bfseries Zakres i zachowane przykłady}\par
\vspace{0.35em}
Karta korzysta z laboratoryjnego modelu UART Hazard3. Rejestr \texttt{TB\_UART\_TEST\_RX} jest wyłącznie kontrolowanym bodźcem testbench; nie występuje w produkcyjnym UART ani na RP2350. Po wstrzyknięciu bajtu Task02 i Task03 przechodzą jednak przez rzeczywisty kontroler external IRQ, \texttt{mtvec}, dispatcher i \texttt{mret} modelowanego rdzenia.\par\textbf{Układ każdego przykładu:} pełny profil A1--A8; widok N/D ma jawny powód, a diagram nie jest wymagany, gdy tekst daje lepszy dowód.
\vspace{0.55em}
\small\begin{tabularx}{\textwidth}{@{}>{\ttfamily\raggedright\arraybackslash}p{1.10cm}>{\ttfamily\raggedright\arraybackslash}p{1.45cm}X>{\raggedright\arraybackslash}p{2.50cm}@{}}
\textbf{Typ} & \textbf{Task} & \textbf{Idea} & \textbf{Waga} \\ \hline
\hline
\textbf{\texttt{MMIO}} & \textbf{\texttt{Task01}} & \textbf{STATUS, DATA i kontrolowany RX stimulus} & \textbf{kluczowe} \\ \hline
\hline
\textbf{\texttt{IRQ}} & \textbf{\texttt{Task02}} & \textbf{FIFO, pending, enable, dispatcher i mret} & \textbf{kluczowe} \\ \hline
\hline
\textbf{\texttt{ISR}} & \textbf{\texttt{Task03}} & \textbf{krótki ISR, jawne przepełnienie i konsumpcja w main} & \textbf{kluczowe} \\ \hline
\end{tabularx}
\normalsize


\vspace{0.8em}
\noindent\textcolor{black!25}{\rule{\textwidth}{0.35pt}}

\clearpage

\ESCSectionBlockStart
\section{Polling pyta o stan w rytmie programu}
\reversemarginpar
\marginnote[%
  \begin{minipage}{\marginparwidth}%
  \raggedright
  {\fontsize{3.55}{3.95}\selectfont\ttfamily
    \begin{minipage}[t]{\marginparwidth}%
    \raggedright
    {\bfseries\textcolor{black!65}{TECH}\par}%
    \vspace{0.08em}%
    \hspace*{0.00em}\textcolor{red}{WE~01}\textcolor{black!48}{}\par%
    \end{minipage}%
  }%
  \end{minipage}%
]{}[-3.1em]
\normalmarginpar

\marginnote{%
  \begin{minipage}{\marginparwidth}%
  \raggedright
  {\fontsize{3.55}{3.95}\selectfont\ttfamily
  \hspace*{0.06cm}%
    \begin{minipage}[t]{\dimexpr\marginparwidth-0.06cm\relax}%
    \raggedright
    {\bfseries\textcolor{black!65}{OG}\par}%
    \vspace{0.08em}%
    \hspace*{0.00em}\textcolor{red}{WE~01}\textcolor{black!48}{}\par%
    \end{minipage}%
  }%
  \end{minipage}%
}[-3.1em]


Rejestr \texttt{STATUS.RX\_AVAIL} opisuje niepusty RX FIFO, a odczyt \texttt{DATA} usuwa jeden bajt. W Task01 przerwanie RX pozostaje wyłączone: program sam wykonuje kolejne odczyty statusu. Jest to poprawne dla prostego, krótkiego oczekiwania, lecz czas CPU zależy od częstotliwości odpytywania. Zapis \texttt{TB\_UART\_TEST\_RX='P'} jest bodźcem laboratoryjnym, nie częścią sterownika produkcyjnego.
\ESCSectionBlockEnd

\ESCSectionBlockStart
\section{RX IRQ jest ścieżką pięciu stanów}
\reversemarginpar
\marginnote[%
  \begin{minipage}{\marginparwidth}%
  \raggedright
  {\fontsize{3.55}{3.95}\selectfont\ttfamily
    \begin{minipage}[t]{\marginparwidth}%
    \raggedright
    {\bfseries\textcolor{black!65}{TECH}\par}%
    \vspace{0.08em}%
    \hspace*{0.00em}\textcolor{red}{WE~01}\textcolor{black!48}{}\par%
    \end{minipage}%
  }%
  \end{minipage}%
]{}[-3.1em]
\normalmarginpar

\marginnote{%
  \begin{minipage}{\marginparwidth}%
  \raggedright
  {\fontsize{3.55}{3.95}\selectfont\ttfamily
  \hspace*{0.06cm}%
    \begin{minipage}[t]{\dimexpr\marginparwidth-0.06cm\relax}%
    \raggedright
    {\bfseries\textcolor{black!65}{OG}\par}%
    \vspace{0.08em}%
    \hspace*{0.00em}\textcolor{red}{WE~01}\textcolor{black!48}{}\par%
    \end{minipage}%
  }%
  \end{minipage}%
}[-3.1em]


W Task02 bajt trafia do FIFO i model podnosi external IRQ 16 tylko wtedy, gdy \texttt{CTRL.RX\_IRQ\_EN=1}. Kontroler Hazard3 próbkuje i udostępnia bieżący poziom pending; \texttt{mstatus.MIE}, \texttt{mie.MEIE} i enable linii decydują, czy rdzeń wejdzie do wektora. Dispatcher odczytuje \texttt{meinext}, wybiera wpis 16 z tablicy i wykonuje \texttt{jalr}. Odczyt DATA opróżnia FIFO, więc linia poziomowa i widoczny pending opadają; dopiero \texttt{mret} wraca do normalnego kodu.
\ESCSectionBlockEnd

\ESCSectionBlockStart
\section{ISR przekazuje minimum, main nadaje znaczenie}
\reversemarginpar
\marginnote[%
  \begin{minipage}{\marginparwidth}%
  \raggedright
  {\fontsize{3.55}{3.95}\selectfont\ttfamily
    \begin{minipage}[t]{\marginparwidth}%
    \raggedright
    {\bfseries\textcolor{black!65}{TECH}\par}%
    \vspace{0.08em}%
    \hspace*{0.00em}\textcolor{red}{WE~01}\textcolor{black!48}{}\par%
    \end{minipage}%
  }%
  \end{minipage}%
]{}[-3.1em]
\normalmarginpar

\marginnote{%
  \begin{minipage}{\marginparwidth}%
  \raggedright
  {\fontsize{3.55}{3.95}\selectfont\ttfamily
  \hspace*{0.06cm}%
    \begin{minipage}[t]{\dimexpr\marginparwidth-0.06cm\relax}%
    \raggedright
    {\bfseries\textcolor{black!65}{OG}\par}%
    \vspace{0.08em}%
    \hspace*{0.00em}\textcolor{red}{WE~01}\textcolor{black!48}{}\par%
    \end{minipage}%
  }%
  \end{minipage}%
}[-3.1em]


Task03 nie analizuje komendy w ISR. Handler zawsze opróżnia DATA, a potem albo zapisuje bajt do jednej komórki, albo zwiększa licznik odrzuceń, gdy komórka jest pełna. Polityka \texttt{drop-newest} jest celowo jawna i mierzalna. To nie jest kolejka ani synchronizacja RTOS: pojedyncze 32-bitowe obiekty \texttt{volatile} i kontrolowana kolejność wystarczają wyłącznie dla tego jednego rdzenia i tego przykładu.
\ESCSectionBlockEnd

\clearpage
\ESCSectionBlockStart
\section{Zadania — zachowane przykłady w profilu A1–A8}
\reversemarginpar
\marginnote[%
  \begin{minipage}{\marginparwidth}%
  \raggedright
  {\fontsize{3.55}{3.95}\selectfont\ttfamily
    \begin{minipage}[t]{\marginparwidth}%
    \raggedright
    {\bfseries\textcolor{black!65}{TECH}\par}%
    \vspace{0.08em}%
    \hspace*{0.00em}\textcolor{red}{WE~01}\textcolor{black!48}{}\par%
    \end{minipage}%
  }%
  \end{minipage}%
]{}[-3.1em]
\normalmarginpar

\marginnote{%
  \begin{minipage}{\marginparwidth}%
  \raggedright
  {\fontsize{3.55}{3.95}\selectfont\ttfamily
  \hspace*{0.06cm}%
    \begin{minipage}[t]{\dimexpr\marginparwidth-0.06cm\relax}%
    \raggedright
    {\bfseries\textcolor{black!65}{OG}\par}%
    \vspace{0.08em}%
    \hspace*{0.00em}\textcolor{red}{WE~01}\textcolor{black!48}{}\par%
    \end{minipage}%
  }%
  \end{minipage}%
}[-3.1em]


\begin{ESCTaskFrame}{TASK01 · Polling jednego bajtu}
{\scriptsize\ttfamily 611a873f-8d37-5084-9ab6-1230e2505249}\par
\begin{ESCBlockFrame}{A1 CONTEXT · AKTYWNE — polling w granicy modelu}
\textbf{Zachowany przykład:} \nolinkurl{src/tasks/task01_uart_polling.c}.\par Odpowiedzialność przykładu zaczyna się od kontrolowanego wstrzyknięcia P do RX FIFO i kończy na odczycie P oraz zapisie T do TX. Nie konfiguruje kontrolera przerwań. \texttt{TEST\_RX} należy wyłącznie do testbench; DATA, STATUS i CTRL modelują interfejs peryferium.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A2 STRUCTURE · AKTYWNE — cztery rejestry i FIFO}
Pod bazą UART0 leżą DATA +0, STATUS +4, CTRL +8 i testowy \texttt{TEST\_RX} +12. FIFO nie jest bezpośrednio adresowalne: \texttt{RX\_AVAIL} mówi tylko, czy zawiera co najmniej jeden bajt, a DATA zwraca i usuwa element czołowy.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A3 DISPATCH · N/D}
\textbf{N/D.} RX IRQ pozostaje wyłączone, więc nie ma wejścia przez mtvec, wyboru ISR ani pośredniego jalr; wszystkie funkcje są wywołaniami bezpośrednimi normalnego kodu.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A4 APPLICATION · AKTYWNE — przewidywanie bitów}
Bez klienta TCP status po wstrzyknięciu P ma wartość 0x3: \texttt{RX\_AVAIL} i \texttt{TX\_READY}. \texttt{RX\_IRQ} jest zerem, bo CTRL nie włącza źródła. Po odczycie DATA FIFO jest puste, więc zostaje 0x2. Znaki mają wartości P=80 i T=84.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A5 FLOW · AKTYWNE — inject, status, data, status, tx}
Kolejność jest częścią dowodu: wyłącz IRQ, wstrzyknij P, odczytaj pierwszy status, odczytaj DATA, odczytaj drugi status, zapisz T. Zamiana DATA z pierwszym statusem zniszczyłaby obserwację \texttt{RX\_AVAIL=1}.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A6 STATE · AKTYWNE — EMPTY do P do EMPTY}
RX FIFO przechodzi \texttt{EMPTY -> ['P'] -> EMPTY}. Status jest funkcją tego stanu i nie przechowuje osobnej kopii flagi. Zapis TX jest widoczny jako T w logu testbencha; bez klienta TCP model nie zachowuje tego bajtu w kolejce sieciowej. Nie zmienia to stanu RX.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A7 RUNTIME · AKTYWNE — adresy 0xc00002xx}
W listingu znajdź zapisy i odczyty pod bazą \texttt{0xc0000200}. W checkpointcie globale mają wartości 3, 80, 2 i 84. Kod 0 pochodzi z pełnego gate, a nie z samego faktu, że program dotarł do \texttt{\_exit}.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A8 PATTERNS · AKTYWNE — status-before-data}
Nazwany wzorzec polling RX brzmi: sprawdź availability, dopiero potem odczytaj destructive DATA. Jest prosty i deterministyczny, ale zużywa czas CPU, jeśli pętla oczekiwania nie ma ograniczenia ani innej pracy.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{Ćwiczenie · Przewidywanie → wykonanie → wniosek}
Przewidź bity statusu przed i po odczycie P. Wskaż, która operacja tworzy bodziec testbench, która tylko obserwuje FIFO, a która usuwa bajt. Potwierdź także zapis T do rejestru TX.
\par\textbf{Evidence:} Tabela bitów STATUS przed i po DATA, odczyt globali Task01, wskazanie transakcji MMIO w listingu RV32I oraz kod wyjścia Hazard3.
\par\textbf{Acceptance:} Hazard3: status\_before=0x3, rx\_byte='P'=80, status\_after=0x2, tx\_byte='T'=84, osobna linia T w logu testbencha, pass=1 i kod wyjścia 0.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{TASK01 · Zapis dowodu ucznia}
\textbf{1. Przewidywanie przed uruchomieniem}\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill\par\textbf{2. Status i bajt w modelu UART}\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill\par\textbf{3. Transakcje MMIO RV32I i kod wyjścia}\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill\par\textbf{4. Wniosek: reguła języka lub kontrakt targetu potwierdzony przez pomiar}\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill
\end{ESCBlockFrame}
\end{ESCTaskFrame}
\clearpage
\begin{ESCTaskFrame}{TASK02 · Odbiór R przez external IRQ 16}
{\scriptsize\ttfamily 1cd0396c-3eea-5a66-92a9-48439de20b15}\par
\begin{ESCBlockFrame}{A1 CONTEXT · AKTYWNE — pięć granic odpowiedzialności}
\textbf{Zachowany przykład:} \nolinkurl{src/tasks/task02_uart_rx_interrupt.c}.\par \texttt{TEST\_RX} tworzy bodziec, UART utrzymuje FIFO i linię 16, kontroler Hazard3 utrzymuje pending/priority/enable, dispatcher wybiera wpis, a ISR odczytuje DATA. Normalny kod tylko konfiguruje, włącza globalny bit, czeka i ocenia dowód.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A2 STRUCTURE · AKTYWNE — stan peryferium, CSR i tabela}
Stan obejmuje \texttt{CTRL.RX\_IRQ\_EN}, niepusty FIFO, pending linii 16, tablicę \texttt{\_external\_irq\_table[16]}, priorytet, \texttt{mie.MEIE} i \texttt{mstatus.MIE}. Żaden pojedynczy bit nie wystarcza do wejścia w ISR.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A3 DISPATCH · AKTYWNE — meinext do wpisu 16}
Wektor machine external IRQ wchodzi do \texttt{isr\_external\_irq}. Odczyt \texttt{meinext} zwraca gotowy offset tablicy — numer linii 16 przesunięty o dwa bity. Dispatcher dodaje go do bazy \texttt{\_external\_irq\_table} i wykonuje \texttt{jalr} do \texttt{task02\_uart\_handler}. To jest rzeczywisty wybór wykonawcy, nie zwykłe statyczne wywołanie.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A4 APPLICATION · AKTYWNE — R i status 0x13}
Przed globalnym enable pending ma być 1, lecz licznik handlera nadal 0. Po enable ISR ma zobaczyć \texttt{RX\_AVAIL}, \texttt{TX\_READY} i \texttt{RX\_IRQ}, czyli 0x13, odczytać R=82 i opublikować numer 16.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A5 FLOW · AKTYWNE — konfiguracja przed globalnym enable}
Najpierw MIE jest wyzerowane, potem ustawiane są handler, priorytet, enable linii, MEIE i CTRL. Dopiero po wstrzyknięciu R i zmierzeniu pending program ustawia MIE. ISR czyta DATA, dispatcher odtwarza kontekst i wykonuje mret.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A6 STATE · AKTYWNE — PENDING, ACTIVE, DRAINED}
Po bodźcu stan jest PENDING: FIFO zawiera R, linia 16 jest aktywna, lecz globalny gate blokuje wejście. Po MIE przechodzi do ACTIVE. Odczyt DATA tworzy DRAINED: FIFO pusty, linia i pending opadają, a licznik wynosi 1.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A7 RUNTIME · AKTYWNE — mcause 0x8000000b i meinext 16}
Wejście sprzętowe ma machine external interrupt cause 11, czyli \texttt{mcause=0x8000000b}; konkretną linię 16 wybiera dopiero kontroler przez meinext. Listing ma zawierać zapis tablicy, operacje CSR, pośredni jalr i mret.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A8 PATTERNS · AKTYWNE — drain level-triggered source}
Dla źródła poziomowego ISR musi usunąć warunek w peryferium, tutaj opróżnić DATA. Samo wejście do handlera nie jest acknowledge. Gdyby FIFO pozostał niepusty, linia byłaby nadal aktywna i przerwanie wróciłoby po mret.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{Ćwiczenie · Przewidywanie → wykonanie → wniosek}
Rozpisz osobno bity CTRL, pending linii 16, mstatus.MIE, mie.MEIE i enable kontrolera. Przewidź stan przed globalnym enable, numer wybrany przez meinext oraz czynność, która usuwa źródło poziomowe.
\par\textbf{Evidence:} Ślad źródło→pending→enable→dispatcher→ISR→resume, wartości globali w checkpointcie, fragment \texttt{jalr} z \texttt{irq\_dispatch.S} i kod wyjścia Hazard3.
\par\textbf{Acceptance:} Hazard3: pending\_before\_enable=1; jeden handler IRQ 16 widzi status 0x13 i byte='R'=82; po odczycie DATA pending\_after=0, pass=1 i kod 0.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{TASK02 · Zapis dowodu ucznia}
\textbf{1. Przewidywanie przed uruchomieniem}\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill\par\textbf{2. Macierz pending i enable przed ISR}\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill\par\textbf{3. Numer IRQ, status, bajt i powrót mret}\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill\par\textbf{4. Wniosek: reguła języka lub kontrakt targetu potwierdzony przez pomiar}\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill
\end{ESCBlockFrame}
\end{ESCTaskFrame}
\clearpage
\begin{ESCTaskFrame}{TASK03 · Jednokomórkowa skrzynka drop-newest}
{\scriptsize\ttfamily c60d485a-0e23-522a-a06a-78c86be36f76}\par
\begin{ESCBlockFrame}{A1 CONTEXT · AKTYWNE — ISR transportuje, main konsumuje}
\textbf{Zachowany przykład:} \nolinkurl{src/tasks/task03_uart_mailbox.c}.\par Handler odpowiada za szybkie opróżnienie DATA i próbę publikacji jednego bajtu. Nie interpretuje komendy. Main odpowiada za konsumpcję. Gdy skrzynka jest pełna, kontrakt jawnie odrzuca najnowszy bajt i liczy stratę.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A2 STRUCTURE · AKTYWNE — payload, flaga i telemetria}
Skrzynkę tworzą \texttt{mailbox\_byte} i \texttt{mailbox\_full}. Osobne liczniki irq, accepted i dropped nie sterują algorytmem; są telemetrią dowodu. Każdy obiekt ma szerokość 32 bitów i jest volatile w tym jednordzeniowym kontrakcie bare-metal.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A3 DISPATCH · AKTYWNE — ten sam IRQ, inny odbiorca}
Linia 16 przechodzi przez ten sam dispatcher co Task02, lecz wpis tablicy wskazuje \texttt{task03\_uart\_handler}. Dynamiczny wybór kończy się pośrednim jalr; decyzja accepted/drop odbywa się dopiero wewnątrz handlera na podstawie danych.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A4 APPLICATION · AKTYWNE — A przyjęte, B odrzucone, C przyjęte}
Po A skrzynka jest pełna i accepted=1. B wywołuje drugie IRQ, DATA zostaje opróżnione, lecz payload A pozostaje, a dropped rośnie do 1. Main pobiera A. Po C pusta skrzynka znów przyjmuje dane; main pobiera C.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A5 FLOW · AKTYWNE — drain przed decyzją publish/drop}
ISR najpierw odczytuje DATA, dzięki czemu usuwa źródło poziomowe niezależnie od stanu skrzynki. Następnie zwiększa \texttt{irq\_count} i wybiera publikację albo drop. Main czeka na konkretną liczbę obsług, a nie na sam upływ pętli.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A6 STATE · AKTYWNE — EMPTY, FULL(A), FULL(A), EMPTY, FULL(C), EMPTY}
Pełny ślad skrzynki to \texttt{EMPTY -> FULL(A) -> FULL(A) -> EMPTY -> FULL(C) -> EMPTY}. Drugie przejście nie zmienia payloadu, ale zmienia licznik dropped; dlatego stan domenowy i telemetria muszą być czytane razem.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A7 RUNTIME · AKTYWNE — trzy wejścia i trzy mret}
Checkpoint ma pokazać irq=3, accepted=2, dropped=1, 65, 67 i full=0. W listingu wskaż trzy klasy operacji: MMIO DATA, zapisy globali przez ISR oraz odtworzenie kontekstu i mret w dispatcherze.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{A8 PATTERNS · AKTYWNE — bounded mailbox z jawną utratą}
Jednokomórkowa skrzynka ogranicza czas i pamięć ISR. Jej ważną częścią jest polityka przeciążenia i licznik strat. Nie należy nazywać jej kolejką; nie zachowuje serii zdarzeń i nie zastępuje synchronizacji wielordzeniowej ani RTOS.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{Ćwiczenie · Przewidywanie → wykonanie → wniosek}
Prześledź A, B i C. Dla każdego bajtu zapisz stan FIFO, \texttt{mailbox\_full}, decyzję ISR i późniejszy odczyt main. Wyjaśnij, dlaczego B jest odrzucone, a mimo to DATA musi zostać odczytane.
\par\textbf{Evidence:} Tabela trzech zdarzeń A/B/C, liczniki ISR, dwie wartości odebrane przez main, stan końcowy skrzynki oraz kod wyjścia Hazard3.
\par\textbf{Acceptance:} Hazard3: irq\_count=3, accepted=2, dropped=1, first\_consumed='A'=65, second\_consumed='C'=67, mailbox\_full=0, pass=1 i kod 0.
\end{ESCBlockFrame}
\begin{ESCBlockFrame}{TASK03 · Zapis dowodu ucznia}
\textbf{1. Przewidywanie przed uruchomieniem}\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill\par\textbf{2. Ślad ISR dla A, B i C}\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill\par\textbf{3. Konsumpcja main, liczniki i kod wyjścia}\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill\par\textbf{4. Wniosek: reguła języka lub kontrakt targetu potwierdzony przez pomiar}\par\noindent\dotfill\par\noindent\dotfill
\end{ESCBlockFrame}
\end{ESCTaskFrame}
\ESCSectionBlockEnd

\end{document}
