La elektronik digital, Ia adalah bidang elektronik yang melibatkan kajian isyarat digital untuk dapat memproses dan mengawal pelbagai sistem dan subsistem, berbeza dengan elektronik analog dan isyarat analog. Oleh itu, jika anda ingin mengetahui lebih lanjut mengenai topik ini dan semua perkara yang berkaitan, teruskan membaca artikel ini.
Apa itu elektronik digital? dan asas utamanya.
Apa itu Elektronik Digital?
Kita boleh mengatakan bahawa terdapat dua jenis isyarat yang berbeza, satu analog atau berterusan dan satu lagi digital atau juga diskrit. Oleh itu, bidang sains atau penyelidikan di bidang kejuruteraan masing-masing disebut elektronik dan digital digital. Jadi sekarang di kawasan elektronik digital, penting untuk memahami pelbagai aplikasi yang dimilikinya.
Oleh itu, dari elektronik industri ke bidang komunikasi tertentu, dari sistem mikro bersepadu hingga peralatan ketenteraan. Oleh itu, mungkin kelebihan elektronik yang paling revolusioner, penurunan saiz dan peningkatan teknologi.
La elektronik digitalIni mengenai sistem elektronik yang menggunakan isyarat digital dan bukannya analog. Perkara yang sama adalah perwakilan algebra Boolean yang paling umum dan merupakan asas bagi semua litar digital untuk komputer dan sebarang produk pengguna, seperti telefon bimbit.
Unit terpenting dan biasa di elektronik digital, ia adalah pintu logik. Gerbang logik yang berbeza, hingga puluhan ribu, disatukan sehingga sistem yang lebih kompleks dapat dibuat daripada yang diketahui. Sistem digital kompleks jenis elektronik ini biasanya dikenali sebagai litar digital. Bagi sebahagian besar jurutera elektronik, syarat «litar digital"," Logik "dan" sistem digital "dapat ditukar dalam konteks yang memberitahu kita mengenai litar digital.
Pembinaan
Litar digital secara semula jadi dapat dibina dari litar elektrik kecil yang dikenali sebagai logik gerbang, yang dapat digunakan untuk membuat gabungan logik. Semua gerbang logik dirancang untuk dapat melakukan fungsi logik Boolean ketika ia bertindak pada beberapa isyarat.
Pintu logik secara amnya dihasilkan dari satu atau lebih suis yang dikawal secara elektrik, yang merupakan transistor, tetapi injap termionik telah menggunakan sejarah. Hasil dari pintu logik, seterusnya dapat mengawal atau memberi makan lebih banyak pintu logik.
Cara lain untuk melihat litar digital adalah pembinaan dari jadual pencarian, ada yang dijual sebagai "peranti logik yang dapat diprogramkan", walaupun terdapat jenis PLD lain. Jadual pencarian boleh menggunakan fungsi yang sama seperti mesin berdasarkan logik gerbang, namun mereka dapat diprogram dengan mudah tanpa mengubah pendawaian.
Ini bermaksud bahawa pereka biasanya dapat memperbaiki kesalahan reka bentuk tanpa perlu mengubah susun atur kabel. Jadi dalam produk dalam jumlah kecil, peranti logik yang dapat diprogramkan boleh menjadi penyelesaian yang paling banyak digunakan. Oleh itu, mereka sering direka oleh jurutera menggunakan perisian automasi reka bentuk elektronik.
Litar bersepadu terdiri daripada beberapa transistor pada cip silikon dan merupakan kaedah paling murah untuk membuat gerbang logik yang paling saling berkaitan.
Litar bersepadu biasanya terdapat pada papan litar bercetak, yang merupakan papan yang mempunyai komponen elektrik dan bersambung dengan jejak tembaga.
Design
Sebaliknya, kita mempunyai jurutera menggunakan banyak kaedah untuk mengurangkan redundansi logik untuk mengurangkan kerumitan litar.
Oleh itu, mengurangkan kerumitan komponen ini dan kemungkinan kesalahan, cenderung untuk mengurangkan kos. Redundansi logik dapat dihilangkan dengan menggunakan beberapa teknik terkenal, seperti diagram keputusan binari, peta Karnaugh, algebra Boolean, dan kaedah heuristik komputasi.
Sistem bersepadu dengan mikrokontroler dan pengendali logik yang dapat diprogramkan biasanya digunakan untuk menerapkan logik digital dalam sistem kompleks yang memerlukan prestasi yang optimal. Jadi sistem ini biasanya diprogramkan oleh jurutera perisian atau juruelektrik, dengan penggunaan bahasa tangga.
Mari ketahui kelebihan yang dibawa oleh penggunaan elektronik digital.
Perwakilan
Perwakilan ini sangat penting untuk reka bentuk litar digital jurutera. Untuk memilih perwakilan, jurutera mempertimbangkan jenis sistem digital. Kaedah yang paling biasa untuk mewakili litar adalah dengan menggunakan set gerbang logik yang setara.
Setiap simbol logik dilambangkan dengan bentuk yang berbeza. Kumpulan bentuk sebenarnya diperkenalkan pada tahun 1984 sesuai dengan standard IEEE / ANSI 91-1984 dan kini merupakan salah satu yang paling banyak digunakan oleh pengeluar litar bersepadu. Kaedah lain untuk membina sistem suis elektronik yang setara. Yang boleh ditunjukkan sebagai jadual kebenaran.
Sebilangan besar sistem digital boleh dibahagikan kepada sistem gabungan dan urutan. Dalam sistem gabungan, output yang sama selalu ditunjukkan ketika input yang sama diberikan.
Sistem berurutan adalah sistem gabungan dengan beberapa output diberi sebagai input. Ini menyebabkan mesin digital melakukan urutan operasi.
Sistem urutan yang lebih asas tidak diragukan lagi adalah flip flop, yang merupakan mekanisme yang mewakili digit binari atau "bit". Sistem urutan secara amnya dirancang sebagai mesin keadaan. Dengan cara ini, jurutera dapat merancang tingkah laku kasar sistem dan bahkan mengujinya dalam simulasi, dengan mengambil kira perincian fungsi logik.
Untuk simulasi logik, semua perwakilan litar digital mempunyai format fail digital, yang dapat diproses oleh semua pengaturcara komputer yang berpengetahuan.
Kelebihan elektronik digital
- Pertama kita mempunyai litar elektronik digital yang senang direka bentuk.
- Mereka mempunyai ketepatan dan pengaturcaraan tertinggi.
- Isyarat yang dihantar tidak merosot pada jarak jauh.
- Juga, isyarat digital ini dapat disimpan dengan mudah.
- Elektronik digital secara relatif lebih kebal terhadap 'kesalahan' dan 'kebisingan. Namun, dalam kes reka bentuk berkelajuan tinggi tertentu, kebisingan yang minimum dapat menyebabkan kesalahan pada isyarat.
- Lebih banyak litar digital boleh dibuat pada cip bersepadu; Ini akan membantu kita mendapatkan sistem yang kompleks dalam ukuran yang lebih kecil.
- Voltan dalam mana-mana titik litar digital boleh lebih rendah atau lebih tinggi; jadi ada sedikit kemungkinan kekeliruan.
- Litar digital lebih dipercayai kerana outputnya tidak berubah-ubah waktu, sementara litar analog dapat mengubah output dengan persekitaran.
- Ia lebih selamat dan kadar penghantaran jauh lebih tinggi dengan lebar jalur yang lebih luas.
Kepentingan elektronik digital
Terdapat pelbagai bidang kejuruteraan elektrik dalam bidang sains komputer dan kejuruteraan. Ini memerlukan keperluan untuk dapat membuat bingkai digital.
Jurutera komputer mempunyai maklumat yang luas dalam bidang elektrik, reka bentuk perisian, dan integrasi perkakasan dan perisian dan bukannya satu bidang elektrik.
Skop ini cukup besar, kerana mempunyai reka bentuk mikrokontroler, komputer peribadi, mikropemproses dan komputer super.
Dalam bidang elektronik digital ia menggunakan VLSI (Integrasi Skala Sangat Besar) yang telah mengurangkan ukuran dan luas keseluruhan papan litar. Ini meningkatkan ketepatan dan prestasi sistem.
Dan untuk tujuan komunikasi, sistem digital mempunyai kelebihan yang signifikan dalam penyulitan data. Penghantaran data tetap selamat dan terjamin. Ini adalah faktor utama yang menggambarkan pentingnya aliran elektronik digital, juga dengan projek masa depan yang besar.
Sekiranya anda menyukai artikel ini dan bermanfaat, kami menjemput anda untuk melayari laman web kami untuk mengetahui lebih banyak maklumat menarik yang boleh membantu anda mengenai elektronik sebagaimana adanya Apakah teknologi untuk kanak-kanak? pengenalan kaedah. Sebaliknya, jika anda ingin mengetahui lebih lanjut mengenai subjek ini, kami memberikan anda video berikut untuk mendapatkan lebih banyak maklumat.