Компьютерная логическая организация - Обзор
В современном мире электроники термин Digital обычно ассоциируется с компьютером, потому что термин Digitalвыводится из того, как компьютеры выполняют операции, путем подсчета цифр. В течение многих лет цифровая электроника применялась только в компьютерных системах. Но в наши дни цифровая электроника используется во многих других приложениях. Ниже приведены некоторые примеры, в которыхDigital electronics активно используется.
- Управление производственными процессами
- Военная система
- Television
- Система связи
- Медицинское оборудование
- Radar
- Navigation
Сигнал
Signalможно определить как физическую величину, которая содержит некоторую информацию. Это функция одной или нескольких независимых переменных. Сигналы бывают двух типов.
- Аналоговый сигнал
- Цифровой сигнал
Аналоговый сигнал
An analog signalопределяется как сигнал, имеющий непрерывные значения. Аналоговый сигнал может иметь бесконечное количество различных значений. В реальном мире большинство вещей, наблюдаемых в природе, являются аналогами. Ниже приведены примеры аналоговых сигналов.
- Temperature
- Pressure
- Distance
- Sound
- Voltage
- Current
- Power
Графическое представление аналогового сигнала (температуры)
Цепи, обрабатывающие аналоговые сигналы, называются аналоговыми цепями или системами. Примеры аналоговой системы следующие.
- Filter
- Amplifiers
- Телевизионный приемник
- Регулятор скорости двигателя
Недостаток аналоговых систем
- Меньшая точность
- Меньшая универсальность
- Больше шумового эффекта
- Больше искажений
- Больше влияние погоды
Цифровой сигнал
А digital signalопределяется как сигнал, который имеет только конечное число различных значений. Цифровые сигналы не являются непрерывными сигналами. В цифровом электронном калькуляторе ввод осуществляется с помощью переключателей. Этот вход преобразуется в электрический сигнал, который имеет два дискретных значения или уровня. Один из них может называться низким уровнем, а другой - высоким уровнем. Сигнал всегда будет одним из двух уровней. Этот тип сигнала называется цифровым сигналом. Ниже приведены примеры цифрового сигнала.
- Двоичный сигнал
- Восьмеричный сигнал
- Шестнадцатеричный сигнал
Графическое представление цифрового сигнала (двоичного)
Цепи, обрабатывающие цифровые сигналы, называются цифровыми системами или цифровыми цепями. Примеры цифровых систем следующие.
- Registers
- Flip-flop
- Counters
- Microprocessors
Преимущество цифровых систем
- Больше точности
- Больше универсальности
- Меньше искажений
- Легко общаться
- Возможное хранение информации
Сравнение аналогового и цифрового сигнала
SN | Аналоговый сигнал | Цифровой сигнал |
---|---|---|
1 | Аналоговый сигнал имеет бесконечные значения. | Цифровой сигнал имеет конечное количество значений. |
2 | Аналоговый сигнал имеет непрерывный характер. | Цифровой сигнал имеет дискретный характер. |
3 | Аналоговый сигнал генерируется преобразователями и генераторами сигналов. | Цифровой сигнал генерируется аналого-цифровым преобразователем. |
4 | Пример аналогового сигнала - синусоида, треугольные волны. | Пример цифрового сигнала - двоичный сигнал. |