Hallo, ich habe ein Paar Aufgaben aus einer alten Klausur die ich für die bevorstehende Klausur lösen sollte. Vielleicht ist ja jemand so nett und kann mir ein bisschen weiter helfen. Ich habe mal alle Aufgaben hier in einen Thread geschrieben und nicht für jede Aufgabe einen Thread aufgemacht. Aufgabe 1 1a.) Mit welcher Datenrate kann ein serielles EEPROM beschrieben werden? Betrachten Sie dazu den Typ NM24Wxx der Firma Fairchild. 1b.) Wie lange dauert demnach der Transfer eines Speicherbereichs von 2k-Bit in diesen Baustein? Aufgabe 2 Betrachten Sie einen RAMblock, aufgebaut mit dyn. Speicher des Typs MSK4164. 2a.) Wie kann man aus diesem Baustein mit der höchsten Datenrate lesen? 2b.) Wie groß ist demnach die Speicherbandbreite eines 64k-Byte großen RAM-Arrays, das in 8x1-Chips organisiert ist? Zu den nächsten Fragen bzw. zu einer davon gab es schon mal ein Thread im Forum: Beitrag "Abtastfrequenz eines DSP" Da scheint einer vor mir die selben Probleme gehabt zu haben. Allerdings geht es ziemlich hin und her und ich weiß nicht was jetzt Richtig und Falsch ist. Aufgabe 3 Ein digitaler Signalprozessor (DSP) tastet ein Eingangssignal x(t) mit einer Abtastfrequenz von 100 kHz ab. Nach der internen Bearbeitung stellen Sie am Ausgang des DSPs ein Ausgangssignal y(t) fest. Es sein sinusförmig und habe eine Frequenz von 10kHz. 3a.) Welches Eingangssignal kann vorliegen? (Begründen Sie ihre Vermutung!) Aufgabe 4 Vor den Eingang des obigen DSPs (Aufgabe 3) wird ein Tiefpassfilter mit einer Grenzfrequenz von 30kHz geschaltet. Signale über 30kHz sollen beliebig gut unterdrückt, Signale unter 30lHz dagegen nicht geschwächt werden. 4a.) Welche Wirkung hat diese Schaltungsergänzung auf das gesamte System? Aufgabe 5 Vor den Eingang des obigen DSPs (Aufgabe 3) wird ein Bandfilter geschaltet, das Signale ab 180kHz und bis 22kHz durchlässt. (also untere bis obere Grenzfrequenz: 180 … 22kHz). 5a.) Welches Eingangssignal kann die 10kHz am Ausgang hervorrufen? Für euere Hilfe währe ich sehr Dankbar! Gruß MisterX
Na dann poste mal deine Lösungsansätze oder hast du das hier mit einem Hausaufgabenforum verwechselt?
Hallo, also das Datenblatt zu 1.) ist hier: http://datasheetcatalog.net/de/datasheets_pdf/N/M/2/4/NM24WXX.shtml Aber da steht keine Write-Datarate. Bei den anderen Aufgabe hab ich ehrlich gesagt keinen Plan! Ich muss dazusagen, dass ich Student der Informatik bin und nicht der Elektrotechnik. Trotzdem aber dieses Fach in meiner SPO drin steht. Es sind insgesamt 28 Aufgaben davon kann ich diese 5 Aufgaben nicht lösen weder durch eine Suche in Google noch durch meine Aufschriebe. Die anderen Aufgaben habe zum Teil durch meine Aufschriebe und durch google gelößt. Beim Thema Signalprozessoren hab ich keine Ahnung und auch google hat mir nicht wirklich zu einer Seite geführt wo das erklärt wird. Auch in meinen Unterlagen finde ich nicht wirklich was Hilfreiches. Zum Thema wir wollen deine Hausaufgaben nicht machen kann nicht verstehen. Denn als Student gibt es keine Hausaufgaben. Das ist Prüfungsvorbereitung. Da ich gerne alle 28 Aufgaben lösen würde und nicht nur 23 habe ich hier die Frage reingeschrieben. Leider kenne ich niemanden der Elektrotechnik studiert und den ich fragen könnte, so haben meine Kommiltionen auch keine Lösung und das selbe Problem. So bin ich auf die Idee mit dem Forum gekommen. Aber wenn hier niemand Helfen möchte, ich denke für leute die sich da auskennen ist es wahrscheinlich lachhaft, gilt wohl mit zur Lücke. liebe grüße
Und ihr habt diese Aufgaben einfach so aus heiterem Himmel bekommen? Keine Vorlesung, kein Skript, keine Literaturtipps? Kann ich nicht glauben. Zum Datenblatt: natürlich steht da keine Write-Datenrate, sonst wäre das eine Abschreibaufgabe. Man muss schon ein bisschen denken, aber alles benötigte steht drin. Stichwort "Timing". Beim Rest geht es um Abtastung bzw. das Abtasttheorem. Das wird in jedem Buch erklärt in dem es um digitale Signalverarbeitung geht, und auch im Internet sollte sich was finden lassen.
>Aufgabe 3 >Ein digitaler Signalprozessor (DSP) tastet ein Eingangssignal x(t) mit >einer Abtastfrequenz von 100 kHz ab. Nach der internen Bearbeitung >stellen Sie am Ausgang des DSPs ein Ausgangssignal y(t) fest. Es sein >sinusförmig und habe eine Frequenz von 10kHz. >3a.) Welches Eingangssignal kann vorliegen? (Begründen Sie ihre >Vermutung!) Was ist das denn bitte? Ohne Kenntnis der Bearbeitung kann doch sicherlich alles hereingekommen sein. Es muss doch überhaupt kein Bezug zwischen Ein- und Ausgang vorhanden sein.
Hallo, danke Andreas für den Tipp mit dem Abtasttheorem. Dazu finde ich, dass die Abtastfrequenz doppelt so groß sein soll wie die Maximale Eingangsfrequenz. Das würde dann bei 3a.) bedeuten, dass am Eingang 10kHz, 90kHz, 110kHz .... haben kann. Wenn ich das richtig verstanden habe, da die Frequenzen verfälscht werden. Bei Aufgabe 4a.) Würde die erweiterung dazuführen das die Frequenzen von 0-30kHz korrekt am Ausgang ankommen da die Abtastfrequenz (100kHz) unter den 2x30kHz = 70kHz liegen. Bei Aufgabe 5a.) Würde der Bandfilter (180kHz - 220kHz) eine Eingangsfrequenz von 190kHz oder 210kHz ein Ausgangssignal von 10kHz hervorufen? Liege ich da richtig? Währe nett wenn da jemand vielleicht ein Auge drauf werfen könnte. Auch wenn ich nerve. Bei Aufgabe 1 und Aufgabe 2 bin ich noch nicht wirklich weiter. Hätte da jemand vielleicht noch einen kleine Tipp so das es klick macht und ich auf die Lösung selber komme? Grüße Big Thx @ Andreas
zuAufgabe 3:
Welches Eingangssignal kann vorliegen?
^^^^
Es liegt kein EIngangssignal an, weil der DSP so programmiert ist, dass
er ein Sinussignal mit 10kHz generiert. ;-)
Aufgabe4:
keine. Da kein Eingangssignal vorhanden ;-)
Aufgabe5:
Immernoch die 10kHz SInus am Ausgang.
Da der DSP ja als Generator arbeitet ;-)
Die Antworten passen auf deine Bedingungen. Ich würd die so
hinschreiben, um zu zeigen das es Unsinn ist, dass so zu fragen, weil:
X(z): EIngangszahlenfolge
Y(z): AUsgangszahlenfolge
G(z): Übertragungsfunktion
Es gilt:
Y(z) = G(z) * X(z).
So, wenn der Ausgang gegeben ist, also Y(z), die restlichen beiden Terme
aber nicht, wie soll man da auf eine eineindeutige Lösung für X(z)
kommen????
Bei Aufgabe 1 und 2 habe ich auch Probleme. Man muss dazu sagen, dass der Professor ziemlich in seinem Elektrotechnik-Gebiet zu sein scheint und es einem "Nicht-Elektrotechniker" nicht verständlich - da oftmals viel zu schnell - erklären kann. Zu Aufgabe 1 finde ich im Datenblatt zum Write Cycle Timing den Wert von 10 bzw. 15 ms bei 400 KHz. Was gibt diese Zeit nun an? Im Diagramm ist dies die Zeit zwischen STOP CONDITION und START CONDITION. Bedeutet das auch, dass innerhalb dieser 10-15 ms ein Byte geschrieben werden kann?
MisterX wrote: > danke Andreas für den Tipp mit dem Abtasttheorem. Dazu finde ich, > dass die Abtastfrequenz doppelt so groß sein soll wie die Maximale > Eingangsfrequenz. Sie muss minimal größer als die doppelte Frequenz sein, andernfalls ist die Eingangsfrequenz nicht mehr sicher rekonstruierbar. (Da man in der Realität immer noch Filter davor hat, muss sie sogar ein ganzes Stück größer als 2 sein.) > Das würde dann bei 3a.) bedeuten, dass am Eingang 10kHz, 90kHz, > 110kHz .... haben kann. Wenn ich das richtig verstanden habe, da die > Frequenzen verfälscht werden. Mal in der Annahme, dass der DSP die eigentlichen Frequenzen nicht verfälscht: ja. (Also nicht gerade eine FFT macht und dir das Frequenzspektrum hinten rausspuckt oder sowas.) Das Ganze nennt man Aliasfrequenzen. > Bei Aufgabe 4a.) Würde die erweiterung dazuführen das die Frequenzen > von 0-30kHz korrekt am Ausgang ankommen da die Abtastfrequenz > (100kHz) unter den 2x30kHz = 70kHz liegen. Ja (außer dass es 60 kHz sind :). Beim in 3a vorliegenden 10-kHz-Signal wäre es in diesem Falle also sicher, dass das Eingangssignal ebenfalls 10 kHz war. > Bei Aufgabe 5a.) Würde der Bandfilter (180kHz - 220kHz) eine > Eingangsfrequenz von 190kHz oder 210kHz ein Ausgangssignal von 10kHz > hervorufen? Ja, d. h. du hast immer noch Aliase. Genau genommen muss der DSP bereits ein Filter hinter seinem Ausgang haben, sonst könnte man da nämlich kein Sinussignal messen, sondern eine Treppe. Diese Treppe hat die Grundfrequenz von 10 kHz (also die Frequenz, die man am Oszi ,sieht', wenn man einfach nur drauf schaut), aber man könnte mit anderen Ausgangsfiltern genaus beliebig die Aliase rausfiltern, d.h. auch die 190 kHz oder 210 kHz. Niemand sagt, dass das Anti-Alias-Filter zwingend ein Tiefpass sein muss.
flip wrote: > Zu Aufgabe 1 finde ich im Datenblatt zum Write Cycle Timing den Wert von > 10 bzw. 15 ms bei 400 KHz. Was gibt diese Zeit nun an? Die Zeit ab dem Stop des I²C-Transfers für das Schreibkommando bis zu dem Punkt, an dem du frühestens den nächsten Transfer starten darfst. Der typische Wert ist dabei für'n Pops, da du extern keine Möglichkeit hast rauszufinden, ob der Schreibvorgang fertig ist. Du musst also zwangsweise 15 ms warten, denn nur dann ist garantiert, dass es wieder reagiert. Man könnte auf gut Glück nach 10 ms einen Versuch machen, den nächsten Schreibvorgang anzuwerfen, und das so lange probieren, bis der Slave reagiert, aber das halte ich für keinen sonderlich guten Stil. Zu den 15 ms kommen also noch die Zeiten für die eigentliche Datenüber- tragung dazu, die wiederum hängen davon ab, ob der I²C mit 100 oder 400 kHz betrieben wird. Außerdem kann man natürlich den page write mode benutzen, dann muss man tWR nur alle 16 Bytes (also 128 bits) warten.
Danke für die Antwort. Das heißt ich kann (ohne den Page Mode) ein Byte senden, muss dann 15 ms warten und sende das nächste. Wie errechne ich daraus nun die Datenrate? Ohne Verzögerung wäre diese ja bei 400 kHz = 800 KBit / s. Doch wie rechne ich die Verzögerung mit ein?
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