Akwizycja danych i próbkowanie: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Akwizycja danych i próbkowanie: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?38400 Bd

Łącze UART pracuje z prędkością 38400 bodów. Wyznacz czas trwania Tb jednego bitu w µs.

baud = 38400 Bd
Tb = µs
2.Łatwy
Vin​N = 101 V2ᴺ − 101 LSB = ?

10-bitowy ADC ma zakres wejściowy od 0 do 1 V. Przyjmując 1 LSB = VFSR/2ᴺ, wyznacz wielkość jednego LSB w mV.

N = 10VFSR = 1 V
1 LSB = mV
3.Średni
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​19200 Bd, 8N1

UART wysyła bajty z prędkością 19200 bodów w formacie 8N1: 8 bitów danych, bez parzystości, bit startu oraz bity stopu w liczbie 1. Wyznacz największą liczbę bajtów danych na sekundę, jaką może przesłać.

baud = 19200 Bd8N1
RB = B/s
4.Średni
Vin​N = 125 V2ᴺ − 101 LSB3,034 V?

12-bitowy ADC o zakresie wejściowym od 0 do 5 V obcina: jego kod wyjściowy to ⌊Vin/LSB⌋, gdzie 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Wyznacz dziesiętny kod wyjściowy D dla napięcia wejściowego 3,034 V.

N = 12VFSR = 5 VVin = 3,034 V
D =
5.Trudny
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​16 MHz / (16·D)

Mikrokontroler z zegarem 16 MHz ustawia szybkość transmisji UART jako fclk/(16·D), gdzie D jest liczbą całkowitą zaokrągloną do najbliższej wartości. Szybkość docelowa to 57600 bodów. Wyznacz procentowy błąd rzeczywistej szybkości transmisji (dodatni, gdy jest za duża).

fclk = 16 MHzwartość docelowa = 57600 Bd
e = %
6.Trudny
T1 mV/°C×2∿01N = 8, 2,5 V? °C/LSB

Czujnik temperatury daje 1 mV/°C (0 V przy 0 °C). Jego sygnał jest wzmacniany 2 razy i podawany na 8-bitowy ADC o zakresie od 0 do 2,5 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Wyznacz zmianę temperatury ΔTLSB odpowiadającą jednemu LSB.

S = 1 mV/°CG = 2N = 8VFSR = 2,5 V
ΔTLSB = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Tb = 26,04 µs
  2. 2. 1 LSB = 0,9766 mV
  3. 3. RB = 1920 B/s
  4. 4. D = 2485
  5. 5. e = 2,124 %
  6. 6. ΔTLSB = 4,883 °C

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.