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.

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​ = ?38400 Bd

تعمل وصلة UART بمعدل 38400 baud. أوجد زمن البت الواحد Tb بوحدة µs.

baud = 38400 Bd
Tb = µs
2.سهلة
Vin​N = 103,3 V2ᴺ − 101 LSB

لمحوّل ADC بـ 10 بت يقرّب إلى أقرب رمز مدى دخل من 0 إلى 3,3 V. بأخذ 1 LSB = VFSR/2ᴺ، أوجد أكبر خطأ تكميم eq,max بوحدة mV.

N = 10VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
3.متوسطة
Vin​N = 82,5 V2ᴺ − 101 LSB0,695 V?

محوّل ADC بـ 8 بت ومدى دخل من 0 إلى 2,5 V يبتر: رمز خرجه ⌊Vin/LSB⌋ حيث 1 LSB = VFSR/2ᴺ. أوجد رمز الخرج العشري D لدخل قدره 0,695 V.

N = 8VFSR = 2,5 VVin = 0,695 V
D =
4.متوسطة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​9600 Bd, 8N1

يرسل UART بايتات بمعدل 9600 baud بالصيغة 8N1: 8 بتات بيانات، بلا تكافؤ، و1 بت إيقاف، إضافة إلى بت البدء. أوجد أكبر عدد من بايتات البيانات في الثانية يستطيع نقله.

baud = 9600 Bd8N1
RB = B/s
5.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​4 MHz / (16·D)

يضبط متحكم دقيق بساعة 4 MHz معدل الباود لـ UART على fclk/(16·D)، حيث D عدد صحيح يُقرَّب إلى أقرب قيمة. الهدف هو 9600 baud. أوجد النسبة المئوية لخطأ معدل الباود الفعلي (موجبة حين يكون أسرع من اللازم).

fclk = 4 MHzالهدف = 9600 Bd
e = %
6.صعبة
1216⋮16 ch∿01tc​ = 1 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

يغذّي مضاعِف بـ 16 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 1 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 = 1 µstset = 2,5 µs
fs = kHz

مفتاح الإجابات

  1. 1. Tb = 26,04 µs
  2. 2. eq,max = 1,611 mV
  3. 3. D = 71
  4. 4. RB = 960 B/s
  5. 5. e = 0,1603 %
  6. 6. fs = 17,86 kHz

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