디지털 전자공학 입문. 계획, 설명

라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전
무료 도서관 / 무선 전자 및 전기 장치의 계획

디지털 전자공학 소개. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전

무료 기술 라이브러리

디지털 장치의 모든 정보 기호는 이진 코드로 인코딩되므로 신호는 높거나 낮은 전압 레벨, 전압 펄스의 유무 등 두 가지 값만 취할 수 있습니다. 이에 대한 전제 조건은 두 신호를 확실하게 인식하는 능력입니다. 주변 온도, 전원 전압 및 기타 불안정 요인에 대한 노출 변화 조건에서 기호 0과 1에 해당하는 디지털 회로 요소의 값.

우리는 이미 신호 레벨(Uc)의 값이 디지털 장치의 요소에 의해 지속적으로 인식되지 않고 특정 순간에 인식되며 그 간격을 작동 주기 T라고 합니다. 일반적으로 디지털 장치의 작동 주기 입력에서 수신된 코드의 기본 변환이 단어로 수행됩니다. 시간 샘플링은 동기화 펄스(SI)를 생성하는 특수 제어 장치에 의해 제공됩니다. 개별 장치에서는 정보를 표시하는 두 가지 방법, 즉 전위와 펄스가 사용됩니다. 전위법에서는 논리 0과 논리 1의 값이 낮은 전압과 높은 전압에 해당합니다. 논리 0이 낮은 전압에 해당하고 논리 1이 높은 전압에 해당하는 경우 해당 논리를 양수라고 하며, 그 반대의 경우 논리 0을 높은 전압으로 간주하고 논리 1을 다음으로 간주합니다. 낮은 레벨의 전압인 경우 이러한 논리를 음수 또는 역수라고 합니다.

다음에서는 로직 1과 로직 0 레벨에 해당하는 "하이 및 로우 전압"(하이 및 로우 레벨 신호)이라는 용어가 주로 사용됩니다.

디지털 장치의 정보는 직렬 및 병렬 코드로 표현될 수 있습니다. 직렬 코드를 사용할 때 각 클록 주기는 이진 코드 1비트에 해당합니다. 비트의 수는 코드 표현의 시작과 일치하는 클록 주기부터 계산된 클록 사이클의 수에 의해 결정됩니다. 그림 10011011에 표시된 그래프는 전위와 비트 이진수 1의 순차적 코드를 보여줍니다. 정보를 표시하는 펄스 방법. 첫 번째 방법인 그림 1a를 사용하면 신호가 하나 또는 여러 클럭 사이클 동안 로우 또는 하이 레벨로 유지됩니다. 신호가 한 레벨에서 다른 레벨로 전환되는 순간 그 값은 불확실합니다. 펄스 방법의 경우 디지털 정보를 나타내는 그림 1, b에서 이진 변수의 단일 값과 XNUMX 값은 유한 지속 기간의 펄스 존재 여부에 해당합니다. 순차 코드 번호를 사용하면 모든 숫자가 하나의 요소에 고정되어 하나를 통해 전송될 수 있습니다. 정보 전송 채널. 전체 숫자를 전송하려면 XNUMX개의 클록 사이클이 필요합니다(그림 XNUMX,c).

디지털 전자 제품 소개

병렬 코드는 처리 시간과 정보 전송을 크게 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 그림 3은 1101101비트 숫자 2의 병렬 코드를 보여줍니다. 이 경우 펄스형 그림 2, a와 잠재적인 그림 XNUMX, b의 정보 표시 방법 모두에서 이진 코드의 모든 비트는 다음과 같습니다. 하나의 시간 주기로 표현되는 데이터는 별도의 요소로 기록될 수 있으며 별도의 채널(비트 버스)을 통해 전송될 수 있습니다. 입력으로 받은 정보를 처리하고 변환하는 디지털 장치를 디지털 머신이라고 합니다. 이진 신호에 대해 특정 작업을 수행하는 디지털 자동 장치를 구성하는 작업은 주어진 변환을 제공하는 요소와 연결 방법을 선택하는 것입니다. 이러한 문제는 수학적 논리 또는 논리 대수(부울 수학)를 통해 해결됩니다. 부울 수학의 기능을 구성하는 장치를 논리 또는 디지털이라고 하며 다양한 특징에 따라 분류됩니다. 입력과 출력의 정보 특성에 따라 디지털 장치는 순차, 병렬 및 혼합 동작 장치로 구분됩니다.

유사한 기능을 수행하는 병렬 동작 장치를 구현하려면 각 그룹에 XNUMX비트가 있는 두 그룹의 입력과 XNUMX개의 출력(출력 워드의 워드 너비에 따라)이 필요합니다. 예를 들어 입력 워드가 병렬 형식으로 표시되고 출력 워드가 직렬 형식(이것은 코드 변환)인 혼합형 장치도 알려져 있습니다.

회로 설계와 입력 및 출력 변수 간의 연결 특성을 기반으로 작동 주기에 따른 변화를 고려하여 조합형 디지털 장치와 순차형 디지털 장치가 구별됩니다. 조합 장치에서 각 특정 순간의 입력 및 출력 신호 세트는 해당 순간에 입력에서 작동하는 입력 신호에 의해 완전히 결정됩니다. n-사이클의 입출력 기능을 X로 지정한 경우ⁿ 그리고 Yⁿ, 그러면 그들 사이의 관계는 식에 의해 결정됩니다.

Yⁿ=엘(엑스ⁿ),

여기서 L은 장치에서 수행한 논리적 변환의 부호입니다. 아날로그 장치와 달리 디지털 장치는 거의 모든 종류의 변환을 허용합니다. 직렬형 디지털 장치에서 출력 변수 Y의 값ⁿ n-주기에서 입력 변수 X의 값뿐만 아니라ⁿ주어진 시간에 작동하지만 장치 C의 내부 상태에 따라 달라집니다.ⁿ. 차례로 장치의 내부 상태는 이전 사이클의 입력에 작용하는 변수 값에 따라 달라집니다. 직렬 장치의 작동은 다음과 같이 쓸 수 있습니다.

Yn=f(Xⁿ,Cⁿ); 씨ⁿ=에프(X^n-1,C^n-1),

여기서 X^n-1 및 C^n-1 - 각각, 이전 사이클에서 입력 변수 및 장치의 내부 상태 세트.

직렬 장치의 예로는 펄스 카운터가 있으며 출력 상태는 입력에서 수신된 총 펄스 수에 따라 다릅니다.

기본 논리 게이트는 다음과 같은 논리 연산을 수행합니다. "AND"는 논리 곱셈, "OR"은 논리 덧셈, "NOT"은 부정(역전)입니다. 이에 대해서는 다음 장에서 더 자세히 논의하겠습니다.

작성자: -=GiG=-, gig@sibmail; 간행물: cxem.net

다른 기사 보기 섹션 초보자 라디오 아마추어.

읽고 쓰기 유용한 이 기사에 대한 의견.

<< 뒤로

과학 기술의 최신 뉴스, 새로운 전자 제품:

정원의 꽃을 솎아내는 기계 02.05.2024

현대 농업에서는 식물 관리 과정의 효율성을 높이는 것을 목표로 기술 진보가 발전하고 있습니다. 수확 단계를 최적화하도록 설계된 혁신적인 Florix 꽃 솎기 기계가 이탈리아에서 선보였습니다. 이 도구에는 이동식 암이 장착되어 있어 정원의 필요에 맞게 쉽게 조정할 수 있습니다. 운전자는 조이스틱을 사용하여 트랙터 운전실에서 얇은 와이어를 제어하여 얇은 와이어의 속도를 조정할 수 있습니다. 이 접근 방식은 꽃을 솎아내는 과정의 효율성을 크게 높여 정원의 특정 조건은 물론 그 안에 자라는 과일의 종류와 종류에 대한 개별 조정 가능성을 제공합니다. 다양한 유형의 과일에 대해 2년 동안 Florix 기계를 테스트한 후 결과는 매우 고무적이었습니다. 몇 년 동안 Florix 기계를 사용해 온 Filiberto Montanari와 같은 농부들은 꽃을 솎아내는 데 필요한 시간과 노동력이 크게 감소했다고 보고했습니다. ...>>

고급 적외선 현미경 02.05.2024

현미경은 과학자들이 눈에 보이지 않는 구조와 과정을 탐구할 수 있도록 함으로써 과학 연구에서 중요한 역할을 합니다. 그러나 다양한 현미경 방법에는 한계가 있으며, 그 중 적외선 범위를 사용할 때 해상도의 한계가 있습니다. 그러나 도쿄 대학의 일본 연구자들의 최근 성과는 미시세계 연구에 새로운 가능성을 열어주었습니다. 도쿄 대학의 과학자들은 적외선 현미경의 기능에 혁명을 일으킬 새로운 현미경을 공개했습니다. 이 첨단 장비를 사용하면 살아있는 박테리아의 내부 구조를 나노미터 규모의 놀라운 선명도로 볼 수 있습니다. 일반적으로 중적외선 현미경은 해상도가 낮다는 한계가 있지만 일본 연구진의 최신 개발은 이러한 한계를 극복했습니다. 과학자들에 따르면 개발된 현미경은 기존 현미경의 해상도보다 120배 높은 최대 30나노미터 해상도의 이미지를 생성할 수 있다고 한다. ...>>

곤충용 에어트랩 01.05.2024

농업은 경제의 핵심 부문 중 하나이며 해충 방제는 이 과정에서 필수적인 부분입니다. 심라(Shimla)의 인도 농업 연구 위원회-중앙 감자 연구소(ICAR-CPRI)의 과학자 팀은 이 문제에 대한 혁신적인 해결책, 즉 풍력으로 작동되는 곤충 공기 트랩을 생각해냈습니다. 이 장치는 실시간 곤충 개체수 데이터를 제공하여 기존 해충 방제 방법의 단점을 해결합니다. 트랩은 전적으로 풍력 에너지로 구동되므로 전력이 필요하지 않은 환경 친화적인 솔루션입니다. 독특한 디자인으로 해충과 익충을 모두 모니터링할 수 있어 모든 농업 지역의 개체군에 대한 완전한 개요를 제공합니다. "적시에 대상 해충을 평가함으로써 우리는 해충과 질병을 모두 통제하는 데 필요한 조치를 취할 수 있습니다"라고 Kapil은 말합니다. ...>>

아카이브의 무작위 뉴스

신체 활동을 대체할 수 있는 약물이 개발되었습니다. 02.04.2024

현대 생활 방식으로 인해 건강과 체력을 유지하는 데 필요한 신체 운동을 할 시간이 거의 없는 경우가 많습니다. 그러나 플로리다 대학교와 워싱턴 대학교 과학자들의 새로운 연구에서는 운동을 대체할 수 있는 약물이라는 혁명적인 접근 방식을 제안했습니다.

플로리다 대학교와 세인트루이스 워싱턴 대학교의 과학자들은 운동에 대한 우리의 생각을 바꿀 새로운 약을 개발했습니다. SLU-PP-332로 알려진 새로운 공식은 개발 초기 단계에 있지만 이미 설치류 실험에서 유망한 결과를 보여주었습니다.

쥐에게 SLU-PP-332를 매일 투여하면 근육 건강, 기능 및 지구력이 크게 향상되었습니다. 이 발견은 건강과 체력을 유지하는 데 필요한 신체 활동을 대체할 수 있는 약물 개발에 대한 새로운 전망을 열어줍니다.

오랫동안 훈련 효과를 모방할 수 있는 약물을 만드는 아이디어는 불가능해 보였습니다. 그러나 수많은 실험 덕분에 상당한 결과를 얻었습니다. SLU-PP-332는 피로 저항성 근섬유의 수를 증가시켜 지구력과 운동 능력을 향상시킵니다.

추가 연구에 따르면 하루에 두 번 약물을 투여한 쥐는 다른 쥐보다 지방 축적이 10배나 적었습니다. 이는 SLU-PP-332가 활성 지방 연소와 건강한 신진대사 유지를 촉진한다는 것을 나타냅니다.

고무적인 결과에도 불구하고 과학자들은 가능한 부작용 평가를 포함하여 설치류를 대상으로 약물 테스트를 계속할 예정입니다. 그러나 그들은 이미 이동 문제가 있는 사람들을 돕는 약물을 개발하기 위해 이 약물을 사용할 가능성을 고려하고 있습니다.

SLU-PP-332의 개발은 의학 및 스포츠 과학 분야의 중요한 발전을 의미합니다. 연구가 성공한다면 이 약물은 상당한 신체 활동 없이도 건강과 체력을 유지하는 혁신적인 수단이 될 수 있습니다.

다른 흥미로운 소식:

▪ 당뇨병은 눈물로 결정된다

▪ Mellanox Innova IPsec 40GbE 암호화 네트워크 어댑터

▪ USB-C 연결을 위한 표준화된 HDMI 대체 모드

▪ Clover Trail은 Tegra 3보다 빠르고 에너지 효율적입니다.

▪ 따뜻한 집

과학 기술 뉴스 피드, 새로운 전자 제품

무료 기술 라이브러리의 흥미로운 자료:

▪ 사이트 섹션 전류, 전압, 전력 조정기. 기사 선택

▪ 기사 행글라이딩 뱀. 모델러를 위한 팁

▪ article 어떤 포유류가 개미와 같은 사회 조직을 가지고 있습니까? 자세한 답변

▪ 기사 조직의 가스 시설 착취. 노동 보호에 대한 표준 지침

▪ 기사 TV 신호 증폭기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

▪ 기사 디지털 루트의 탄력성. 포커스 시크릿

이 기사에 대한 의견을 남겨주세요:

이 페이지의 모든 언어

홈페이지 | 도서관 | 조항 | 사이트 맵 | 사이트 리뷰