Scheda di esercizi di Acquisizione dati e campionamento con soluzioni

Un ADC a 12 bit che arrotonda al codice più vicino ha un campo d’ingresso da 0 a 2,5 V. Con 1 LSB = V_FSR/2ᴺ, trova il massimo errore di quantizzazione e_q,max in mV.

Un ADC campiona a 50 kHz. Trova la frequenza di Nyquist f_N, la frequenza più alta del segnale che può rappresentare senza aliasing.

Un ADC a 8 bit con campo d’ingresso da 0 a 3,3 V tronca: il suo codice di uscita è ⌊V_in/LSB⌋ con 1 LSB = V_FSR/2ᴺ. Trova il codice di uscita decimale D per un ingresso di 1,256 V.

Una UART invia byte a 19200 baud nel formato 8N1: 8 bit di dati, nessuna parità e 1 bit di stop, più il bit di start. Trova il massimo numero di byte di dati al secondo che può trasferire.

Un microcontrollore con clock a 2 MHz imposta il baud rate della UART come f_clk/(16·D), con D un numero intero arrotondato al valore più vicino. Il valore desiderato è 57600 baud. Trova l’errore percentuale del baud rate reale (positivo se è troppo veloce).

Un ADC a 24 bit invia ogni campione tramite UART a 57600 baud, formato 8E1 (bit di start, 8 bit di dati, parità pari, 1 bit di stop). Ogni campione è inviato come 3 byte interi e il collegamento è occupato in continuazione. Trova la frequenza massima del segnale f_max che può essere campionata senza aliasing, in Hz.