정답이 있는 데이터 수집과 표본화 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
128⋮8 ch∿01N = 161 kHz? kbit/s

데이터 로거가 채널 8개를 각각 1 kHz, 16비트 분해능으로 표본화합니다. 원시 데이터 전송률 Rb을(를) kbit/s 단위로 구하시오.

n = 8fs = 1 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.쉬움
f0fs​/2fs​ = ?10 kHz

센서 신호에 최대 10 kHz까지의 주파수가 들어 있습니다. 에일리어싱 없이 이를 포착하는 최소 표본화율 fs,min을(를) 구하시오.

fmax = 10 kHz
fs,min = kHz
3.보통
∿01N = 1620 kHz? MB

기록 장치가 채널 하나를 20 kHz로 16비트 ADC로 표본화합니다. 각 표본은 전체 바이트로 저장됩니다. 1분 기록에 필요한 메모리 M을(를) MB(1 MB = 10⁶ 바이트) 단위로 구하시오.

n = 1fs = 20 kHzN = 16t = 1 min
M = MB
4.보통
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​1200 Bd, 8N1

UART가 1200 baud로 8N1 형식의 바이트를 보냅니다: 데이터 비트 8개, 패리티 없음, 정지 비트 1개, 그리고 시작 비트. 초당 전송할 수 있는 데이터 바이트의 최대 개수를 구하시오.

baud = 1200 Bd8N1
RB = B/s
5.어려움
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​38400 Bd, 8E1

12비트 ADC가 모든 표본을 38400 baud, 8E1 형식(시작 비트, 데이터 비트 8개, 짝수 패리티, 정지 비트 1개)의 UART로 계속 전송합니다. 각 표본은 2바이트로 전송되고 링크는 항상 사용 중입니다. 에일리어싱 없이 표본화할 수 있는 최고 신호 주파수 fmax을(를) Hz 단위로 구하시오.

baud = 38400 BdN = 128E1
fmax = Hz
6.어려움
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​12 MHz / (16·D)

12 MHz 클록의 마이크로컨트롤러가 UART 보율을 fclk/(16·D)로 설정하며, D는 가장 가까운 정수로 반올림한 값입니다. 목표는 115200 baud입니다. 실제 보율의 백분율 오차(너무 빠르면 양수)를 구하시오.

fclk = 12 MHz목표값 = 115200 Bd
e = %

정답표

  1. 1. Rb = 128 kbit/s
  2. 2. fs,min = 20 kHz
  3. 3. M = 2.4 MB
  4. 4. RB = 120 B/s
  5. 5. fmax = 872.7 Hz
  6. 6. e = −6.994 %

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