1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ц иф ро во й с х ем о т е х н и к и 1.1 Сигнал, электрический сигнал, аналоговый сигнал и цифровой сигнал Цифровые схемы по сравнению с аналоговыми схемами гой же сложности значительно проще в разработке и анализе. Это связано с тем, что логические ячейки на выходе выдают только определённые уровни напряжений, и разработчику не надо заботиться об искажениях, усилении, смещении напряжения и прочих аспектах, которые необходимо учитывать при разработке аналоговых устройств. По этой причине, на основе логических элементов могут создаваться сверхсложные схемы с огромной степенью интеграции элементов, содержащие на одном кристалле миллиарды транзисторов, стоимость каждого из которых получается ничтожно малой. Именно это во многом и определило развитие современной цифровой схемотехники. Рассмотрим основные понятия. Сигнал - это любая физическая величина, изменяющаяся во времени. Именно благодаря изменениям во времени сигнал несет в себе какую-либо информацию. Электрический сигнал - электрическая величина (напряжение, ток, мощность), изменяющаяся во времени. Вся электроника работает именно с этими сигналами. Электрические сигналы, в свою очередь, делятся на аналоговые и цифровые. Аналоговый сигнал может принимать любое значение в определенных пределах, и это значение обычно меняется достаточно плавно. Устройства, работающие только с аналоговыми сигналами, называются аналоговыми. Цифровой сигнал может принимать только несколько значений (как правило, два - логический «О» и логическая «1»), Как известно, двоичные числа 0 и 1 могут быть представлены различными значениями электрического напряжения. Широко применяется кодирование логического нуля отсутствием напряжения, а логической единицы - наличием положительного напряжения (рисунок 1.1).
RkJQdWJsaXNoZXIy MTExODQxMg==