Digitale elektronica tentamenvragen

Wat is een logische poort?

Een logische poort is een elektronische schakeling die een logische functie uitvoert, zoals AND, OR of NOT.

AND-poort: waar of niet waar?

Waar. Een AND-poort geeft alleen een hoge uitgang (1) als beide ingangen hoog zijn.

Wat is binaire codering?

Binaire codering is een systeem waarbij gegevens worden weergegeven met twee waarden: 0 en 1.

Vul de lege plaats in: Een NOT-poort keert de ____ van de ingang om.

waarheid

Wat doet een OR-poort?

Een OR-poort geeft een hoge uitgang (1) als ten minste één ingang hoog is.

AND vs. OR poort: wat is het verschil?

AND vereist beide ingangen hoog, OR vereist ten minste één ingang hoog.

Wat is een binaire telreeks?

Een binaire telreeks is een reeks getallen die in binaire vorm worden weergegeven, zoals 0001, 0010, 0011.

Wat is de waarde van 1010 in decimaal?

1010 in binaire vorm is 10 in decimale vorm.

Waar of niet waar: XOR-poorten kunnen meer dan twee ingangen hebben.

Niet waar. XOR-poorten hebben meestal precies twee ingangen.

Vul de lege plaats in: In digitale elektronica zijn 0 en 1 de basis van ____.

informatie

Wat is een half-adder?

Een half-adder is een circuit dat twee binaire cijfers optelt, met een som en een carry-uitgang.

Wat is de functie van een flip-flop?

Een flip-flop is een geheugencircuit dat een bit kan opslaan en beheren.

Wat is de binaire waarde van 0,5?

0,5 wordt in binaire vorm ongeveer 0,1.

Vul de lege plaats in: De uitgang van een NAND-poort is hoog, tenzij ____.

beide ingangen hoog zijn.

Wat is een universiële poort?

Een universiële poort, zoals NAND of NOR, kan elke logische functie implementeren.

Wat doet een decoder?

Een decoder converteert binaire input naar unieke uitgangsignalen.

Wat is een digitale systeemanalyse?

Het proces van het evalueren en begrijpen van digitale systemen om hun werking te optimaliseren.

Wat zijn de stappen in digitale systeemontwerp?

1. Specificatie 2. Modellen 3. Implementatie 4. Verificatie

Waarvoor staat de term 'boolean algebra'?

Een wiskundige structuur voor het analyseren van logische uitspraken met waarheidswaarden: waar (1) en onwaar (0).

Vul de lege plek in: In een digitale circuit is een __________ een combinatie van logische poorten.

netwerk

Analyseer de volgende uitspraak: 'Een flip-flop is een geheugencomponent.'

Waar. Een flip-flop kan één bit informatie opslaan.

Vergelijk combinatoire en sequentiële logica.

Combinatoire logica: output afhankelijk van huidige input. Sequentiële logica: output afhankelijk van input en eerdere toestanden.

Wat is de functie van een multiplexor?

Een multiplexor selecteert één van meerdere ingangen en stuur deze naar de output.

Wat is een state machine?

Een abstract model dat toestanden en transities definieert voor digitale systemen.

Vul in: De tijd die een digitale schakeling nodig heeft om van de ene staat naar de andere te gaan, wordt __________ genoemd.

propagatietijd

Wat betekent 'glitch' in digitale circuits?

Een tijdelijke verandering in output door ongewenste signalen, vaak door vertragingen in de circuits.

Hoe beïnvloedt de klokfrequentie een digitaal systeem?

Een hogere klokfrequentie verhoogt de verwerkingssnelheid, maar kan ook de energieconsumptie en warmteproductie verhogen.

Noem twee methoden voor digitale systeemverificatie.

1. Simulatie 2. Formele verificatie

Wat is het doel van een testbench?

Een omgeving om digitale circuits te testen en hun juistheid te verifiëren onder verschillende omstandigheden.

Waarvoor wordt een FMEA-analyse gebruikt?

Failure Mode and Effects Analysis identificeert en analyseert potentiële fouten in een systeem en hun gevolgen.

Wat is een microcontroller?

Een microcontroller is een kleine computer op een enkele chip met een CPU, geheugen en invoer-/uitvoer (I/O) interfaces.

Wat doet een FPGA?

Een FPGA (Field-Programmable Gate Array) kan na productie geprogrammeerd worden om specifieke logische functies uit te voeren.

Waarvoor wordt een ADC gebruikt?

Een ADC (Analog-to-Digital Converter) zet analoge signalen om in digitale waarden voor verwerking in digitale systemen.

Waar staat de afkorting DSP voor?

DSP staat voor Digital Signal Processor, een gespecialiseerde processor voor het verwerken van digitale signalen.

Microcontroller vs. FPGA: wat is het verschil?

Microcontrollers zijn voor specifieke toepassingen; FPGA's zijn flexibel en kunnen hergeprogrammeerd worden.

Waarvoor dient een I/O-poort?

I/O-poorten verbinden de microcontroller met externe apparaten zoals sensoren en actuatoren.

Vul de lege plek in: Een ______ kan gelijktijdig meerdere functies uitvoeren.

FPGA

Waarvoor gebruik je een PWM-signaal?

PWM (Pulse Width Modulation) wordt gebruikt voor het regelen van de stroom naar motoren en verlichting.

Waarvoor staat de term 'embedded system'?

Een embedded system is een computer die onderdeel is van een groter systeem en specifieke taken uitvoert.

True or False: Een microcontroller kan niet worden geprogrammeerd.

False. Microcontrollers zijn programmeerbaar en kunnen verschillende taken uitvoeren.

Geef een voorbeeld van een toepassing van DSP.

DSP's worden vaak gebruikt in audioverwerking, zoals in digitale muziekspelers.

Wat is de rol van flashgeheugen in microcontrollers?

Flashgeheugen wordt gebruikt om programma's en gegevens op te slaan, ook als de stroom uit is.