Fragenkatalog Teil 3 Flashcards
Wie unterscheiden sich die analoge und die digitale Signaldarstellung?
Digitale Signale werden durch das Binäre System, also 0 und 1 dargestellt. Auch bei der Übertragung werden die elektrischen Schwingungen so moduliert, dass sie diese beiden Zustände repräsentieren. In der Analogen Technik entfällt dies und Signale werden als elektrische Schwingung dargestellt.
Welche unterschiedlichen Zahlensysteme sind in der Digitaltechnik wichtig?
In absteigender Reihenfolge: Binärsystem, Hexadezimalsystem, Oktalsystem
Wie wird dezimal in binär und umgekehrt gerechnet?
Dezimal in binär: Division durch 2 15/2=7 Rest 1 7/2=3 Rest 1 3/2=1 Rest 1 1/2=0 Rest 1 => 15d = 1111b Von Binär in Dezimal: Addieren der Binärstellen 1100d=23+22=8d+4d=12d
Wie wird nach bzw. von hexadezimal umgerechnet?
Exakt dasselbe wie oben, nur mit 16 hoch den jeweiligen Stellen wert oder die Dezimalzahl geteilt durch 16.
Welche grundlegenden Logikschaltungen gibt es?
UND-Verknüpfung, ODER-Verknüpfung und Negation
Was ist eine Wahrheitstabelle und wie sieht sie für die einzelnen Grundschaltungen aus?
Wahrheitstabellen sind Verknüpfungen von logischen Operatoren wie UND- oder ODER-Verknüpfung.
Warum wird zwischen einem Voll- und einem Halbaddierer unterschieden?
Halbaddierer addiert zwei Bits und gibt den Übertrag aus
Volladdierer addieren zwei Bits, geben den Übertrag aus und liefern den Übertrag der
niedrigeren Stelle
Welche Möglichkeiten gibt es, negative Zahlen darzustellen? Welche Vor- und Nachteile haben die Verfahren?
Das vorderste Bit wird als „+“ oder „-“ verwendet
Es wird das Zweierkomplement verwendet, das aus der Subtraktion eine Addition macht. Allerdings fällt bei dieser Methode der Übertrag der ersten Stelle weg.
Was ist bei der Verwendung von 8 Bit bei der Zeichencodierung zu beachten?
Der Zeichensatz ist auf 265 Zustände beschränkt. 8 Bit sind 1 Byte
Wieso wurde Unicode eingeführt? Welche Nachteile ergeben sich gegebenenfalls?
Unicode wurde als international Gültiger Zeichensatz für alle vorhandenen bzw. bekannten Schriftzeichen und Zeichen eingeführt. Vorteil: Man muss nicht mehr zwischen den verschiedenen Zeichensätzen verschiedener Kulturen hin- und her rechnen. Nachteil: Durch den Ansatz, alle Zeichen in ein System zu bringen, werden wesentlich mehr Kombinationsmöglichkeiten benötigt. So benutzt Unicode 32Bit pro Zeichen, während zB. Ascii 7Bit (plus ein Prüfbit) verwendet wird.
Was ist bei der Umwandlung von analogen in digitale Signale grundsätzlich zu beachten?
Analoge Signale sind unendlich genau; Digitale nicht. Daher muss, je genauer man ein digitales Signal darstellen möchte, die Abtastrate oder die Bandbreite erhöht werden.
Welche Regel ist bei der Wahl des Abtasttaktes zu berücksichtigen? Was passiert sonst mit dem Signal?
Die Abtastrate muss mehr als doppelt so groß sein wie die Frequenz. Sollte das nicht der gegeben sein, kann es zur Unterabtastung kommen; Dies führt dazu, dass das Signal nicht mehr korrekt abgetastet wird.
Was passiert bei der Quantisierung mit den gemessenen Werten?
Im Analogen Bereich gibt es für jeden Zeitpunkt einen exakten Wert. Im Digitalen müssen diese analogen Werte auf die sog. Quantisierungsstufen gerundet werden.
Wodurch entsteht der Quantisierungsfehler? Wie lässt er sich vermeiden?
Bei der Rundung des digitalen Signals auf die Quantisierungsstufen entstehen je nach Anzahl der Quantisierungsstufen mehr oder weniger große Fehler, die als Quantisierungsrauschen bezeichnet werden. Die Fehler lassen sich durch mehr Quantisierungsstufen minimieren, vermeiden lassen sie sich jedoch nur bei (theoretisch) unendlich vielen Quantisierungsstufen.
Was passiert bei Übersteuerung mit dem digitalen Signal?
Bei Übersteuerung eines digitalen Signals wird der Übersteuerte Bereich irreparabel abgeschnitten und auf den letzten erlaubten Wert gesetzt.