Компьютерная логическая организация - обзор

В современном мире электроники термин « цифровой» обычно ассоциируется с компьютером, потому что термин « цифровой» получен из того, как компьютеры выполняют операции путем подсчета цифр. На протяжении многих лет применение цифровой электроники было только в компьютерной системе. Но в настоящее время цифровая электроника используется во многих других приложениях. Ниже приведены некоторые примеры интенсивного использования цифровой электроники .

  • Управление производственными процессами
  • Военная система
  • телевидение
  • Система связи
  • Медицинское оборудование
  • радиолокационный
  • навигация

Сигнал

Сигнал может быть определен как физическая величина, которая содержит некоторую информацию. Это функция от одной или нескольких независимых переменных. Сигналы бывают двух типов.

  • Аналоговый сигнал
  • Цифровой сигнал

Аналоговый сигнал

Аналоговый сигнал определяется как сигнал, имеющий непрерывные значения. Аналоговый сигнал может иметь бесконечное количество разных значений. В сценарии реального мира большинство вещей, наблюдаемых в природе, являются аналоговыми. Примеры аналоговых сигналов следующие.

  • температура
  • давление
  • Расстояние
  • Звук
  • вольтаж
  • Текущий
  • Мощность

Графическое представление аналогового сигнала (температуры)

Аналоговый сигнал

Схемы, которые обрабатывают аналоговые сигналы, называются аналоговыми схемами или системой. Примеры аналоговой системы следующие.

  • Фильтр
  • усилители
  • Телевизионный приемник
  • Регулятор скорости двигателя

Недостаток аналоговых систем

  • Меньшая точность
  • Меньше универсальности
  • Больше шумового эффекта
  • Больше искажений
  • Больше влияния погоды

Цифровой сигнал

Цифровой сигнал определяется 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 можно назвать низким уровнем, а другой называется высоким уровнем. Сигнал всегда будет одним из двух уровней. Этот тип сигнала называется цифровым сигналом. Примеры цифрового сигнала следующие.

  • Двоичный сигнал
  • Восьмеричный сигнал
  • Шестнадцатеричный сигнал

Графическое представление цифрового сигнала (двоичный)

Цифровой сигнал

Цепи, которые обрабатывают цифровые сигналы, называются цифровыми системами или цифровыми цепями. Примеры цифровых систем следующие.

  • Регистры
  • Резкий поворот
  • Счетчики
  • Микропроцессоры

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 число значений.
2 Аналоговый сигнал имеет непрерывный характер. Цифровой сигнал имеет дискретную природу.
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.