ورقة عمل اكتساب البيانات وأخذ العينات مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في اكتساب البيانات وأخذ العينات: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?9600 Bd

تعمل وصلة UART بمعدل 9600 baud. أوجد زمن البت الواحد Tb بوحدة µs.

baud = 9600 Bd
Tb = µs
2.سهلة
f0fs​/2fs​ = ?4 kHz

تحتوي إشارة مستشعر على ترددات حتى 4 kHz. أوجد أدنى معدل أخذ عينات fs,min يلتقطها دون تداخل طيفي.

fmax = 4 kHz
fs,min = kHz
3.متوسطة
Vin​N = 103,3 V2ᴺ − 101 LSB1,361 V?

محوّل ADC بـ 10 بت ومدى دخل من 0 إلى 3,3 V يبتر: رمز خرجه ⌊Vin/LSB⌋ حيث 1 LSB = VFSR/2ᴺ. أوجد رمز الخرج العشري D لدخل قدره 1,361 V.

N = 10VFSR = 3,3 VVin = 1,361 V
D =
4.متوسطة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​19200 Bd, 8E1

يرسل UART بايتات بمعدل 19200 baud بالصيغة 8E1: 8 بتات بيانات، وبت تكافؤ زوجي، و1 بت إيقاف، إضافة إلى بت البدء. أوجد أكبر عدد من بايتات البيانات في الثانية يستطيع نقله.

baud = 19200 Bd8E1
RB = B/s
5.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​20 MHz / (16·D)

يضبط متحكم دقيق بساعة 20 MHz معدل الباود لـ UART على fclk/(16·D)، حيث D عدد صحيح يُقرَّب إلى أقرب قيمة. الهدف هو 115200 baud. أوجد النسبة المئوية لخطأ معدل الباود الفعلي (موجبة حين يكون أسرع من اللازم).

fclk = 20 MHzالهدف = 115200 Bd
e = %
6.صعبة
1216⋮16 ch∿01tc​ = 10 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

يغذّي مضاعِف بـ 16 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 10 µs، وبعد كل تبديل للقناة يحتاج الدخل إلى 2,5 µs ليستقر. تُمسح القنوات بالتناوب دون توقف. أوجد معدل أخذ العينات fs لكل قناة، بوحدة kHz.

n = 16tc = 10 µstset = 2,5 µs
fs = kHz

مفتاح الإجابات

  1. 1. Tb = 104,2 µs
  2. 2. fs,min = 8 kHz
  3. 3. D = 422
  4. 4. RB = 1745 B/s
  5. 5. e = −1,357 %
  6. 6. fs = 5 kHz

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.