Tổ chức lôgic máy tính - Tổng quan
Trong thế giới điện tử hiện đại, thuật ngữ Digital thường được kết hợp với máy tính vì thuật ngữ Digitalcó nguồn gốc từ cách máy tính thực hiện hoạt động, bằng cách đếm các chữ số. Trong nhiều năm, ứng dụng của điện tử kỹ thuật số chỉ là trong hệ thống máy tính. Nhưng ngày nay, điện tử kỹ thuật số được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác. Sau đây là một số ví dụ trong đóDigital electronics được sử dụng nhiều.
- Kiểm soát quy trình công nghiệp
- Hệ thống quân sự
- Television
- Hệ thống thông tin liên lạc
- Trang thiết bị y tế
- Radar
- Navigation
Tín hiệu
Signalcó thể được định nghĩa như một đại lượng vật lý, chứa một số thông tin. Nó là một hàm của một hoặc nhiều hơn một biến độc lập. Tín hiệu có hai loại.
- Tín hiệu tương tự
- Tín hiệu kĩ thuật số
Tín hiệu tương tự
An analog signalđược định nghĩa là tín hiệu có giá trị liên tục. Tín hiệu tương tự có thể có vô số giá trị khác nhau. Trong kịch bản thế giới thực, hầu hết những thứ được quan sát trong tự nhiên là tương tự. Dưới đây là các ví dụ về tín hiệu tương tự.
- Temperature
- Pressure
- Distance
- Sound
- Voltage
- Current
- Power
Biểu diễn đồ họa của tín hiệu tương tự (Nhiệt độ)
Các mạch xử lý tín hiệu tương tự được gọi là mạch tương tự hoặc hệ thống. Sau đây là các ví dụ về hệ thống tương tự.
- Filter
- Amplifiers
- Máy thu hình
- Bộ điều khiển tốc độ động cơ
Nhược điểm của Hệ thống Analog
- Độ chính xác kém hơn
- Ít tính linh hoạt
- Thêm hiệu ứng tiếng ồn
- Nhiều biến dạng hơn
- Thêm ảnh hưởng của thời tiết
Tín hiệu kĩ thuật số
A digital signalđược định nghĩa là tín hiệu chỉ có một số hữu hạn các giá trị riêng biệt. Tín hiệu số không phải là tín hiệu liên tục. Trong máy tính điện tử kỹ thuật số, đầu vào được đưa ra với sự trợ giúp của công tắc. Đầu vào này được chuyển đổi thành tín hiệu điện có hai giá trị hoặc mức riêng biệt. Một trong số này có thể được gọi là mức thấp và một mức khác được gọi là mức cao. Tín hiệu sẽ luôn là một trong hai mức. Loại tín hiệu này được gọi là tín hiệu số. Dưới đây là các ví dụ về tín hiệu kỹ thuật số.
- Tín hiệu nhị phân
- Tín hiệu bát phân
- Tín hiệu thập lục phân
Biểu diễn đồ họa của tín hiệu kỹ thuật số (nhị phân)
Các mạch xử lý tín hiệu số được gọi là hệ thống số hoặc mạch số. Sau đây là ví dụ về các hệ thống kỹ thuật số.
- Registers
- Flip-flop
- Counters
- Microprocessors
Lợi thế của hệ thống kỹ thuật số
- Chính xác hơn
- Tính linh hoạt hơn
- Ít biến dạng
- Giao tiếp dễ dàng
- Có thể lưu trữ thông tin
So sánh tín hiệu tương tự và tín hiệu kỹ thuật số
SN | Tín hiệu tương tự | Tín hiệu kĩ thuật số |
---|---|---|
1 | Tín hiệu tương tự có giá trị vô hạn. | Tín hiệu số có một số giá trị hữu hạn. |
2 | Tín hiệu tương tự có tính chất liên tục. | Tín hiệu số có tính chất rời rạc. |
3 | Tín hiệu tương tự được tạo ra bởi bộ chuyển đổi và bộ tạo tín hiệu. | Tín hiệu số được tạo ra bởi bộ chuyển đổi A sang D. |
4 | Ví dụ về tín hiệu tương tự - sóng sin, sóng tam giác. | Ví dụ về tín hiệu số - tín hiệu nhị phân. |