1. Лекция: Базовые понятия цифровой электроники - Блог

Характеристики и параметры входов и выходов цифровых микросхем определяются прежде всего технологией и схемотехникой их внутреннего строения. Но для разработчика цифровых устройств любая микросхема представляет собой всего лишь "черный ящик", внутренности которого знать не обязательно. Ему важно только четко представлять себе, как поведет себя та или иная микросхема в данном конкретном включении, будет ли она правильно выполнять требуемую от нее функцию.

Наибольшее распространение получили две технологии цифровых микросхем:

ТТЛ (TTL) и ТТЛШ (TTLS) — биполярная транзисторно-транзисторная логика и ТТЛ с диодами Шоттки;
КМОП (CMOS) — комплементарные транзисторы со структурой "металл–окисел–полупроводник".

Рис. 1.7. Входной и выходной каскады микросхем ТТЛШ

Рис. 1.8. Входной и выходной каскады микросхем КМОП

Различаются они типами используемых транзисторов и схемотехническими решениями внутренних каскадов микросхем. Отметим также, что микросхемы КМОП потребляют значительно меньший ток от источника питания, чем такие же микросхемы ТТЛ (или ТТЛШ) — правда, только в статическом режиме или на небольших рабочих частотах. На рис1,7 и 1,8 показаны примеры схем входных и выходных каскадов микросхем, выполн ... Читать дальше »

Категория: 1. Лекция: Базовые понятия цифровой электроники | Просмотров: 2087 | Добавил: willem | Дата: 10.03.2012

Уровни представления цифровых устройств

Уровни представления цифровых устройств

Все цифровые устройства строятся из логических микросхем, каждая из которых (рис 1,3) обязательно имеет следующие выводы (или, как их еще называют в просторечии, "ножки"):

выводы питания: общий (или "земля") и напряжения питания (в большинстве случаев — +5 В или +3,3 В), которые на схемах обычно не показываются;
выводы для входных сигналов (или ""входы"), на которые поступают внешние цифровые сигналы;
выводы для выходных сигналов (или "выходы"), на которые выдаются цифровые сигналы из самой микросхемы.

Каждая микросхема преобразует тем или иным способом последовательность входных сигналов в последовательность выходных сигналов. Способ преобразования чаще всего описывается или в виде таблицы (так называемой таблицы истинности), или в виде временных диаграмм, то есть графиков зависимости от времени всех сигналов.

Рис. 1.3. Цифровая микросхема

Все цифровые микросхемы работают с логическими сигналами, имеющими два разрешенных уровня напряжения. Один из этих уровней называется уровнем логической единицы (или единичным уровнем), ... Читать дальше »

Категория: 1. Лекция: Базовые понятия цифровой электроники | Просмотров: 2243 | Добавил: willem | Дата: 10.03.2012

Аналог или цифра?

Для начала дадим несколько базовых определений.

Сигнал - это любая физическая величина (например, температура, давление воздуха, интенсивность света, сила тока и т.д.),

изменяющаяся со временем. Именно благодаря этому изменению сигнал может нести в себе какую-то информацию.

Электрический сигнал - это электрическая величина (например, напряжение, ток, мощность), изменяющаяся со временем. Вся электроника в основном работает с электрическими сигналами, хотя сейчас все больше используются световые сигналы, которые представляют собой изменяющуюся во времени интенсивность света.

Аналоговый сигнал - это сигнал, который может принимать любые значения в определенных пределах (например, напряжение может плавно изменяться в пределах от нуля до десяти вольт). Устройства, работающие только с аналоговыми сигналами, называются аналоговыми устройствами. Название "аналоговый" подразумевает, что сигнал изменяется аналогично физической величине, то есть непрерывно.

Цифровой сигнал - это сигнал, который может принимать только два (иногда - три) значения, причем разрешены некоторые отклонения от этих значений (рис1,1). Например, напряжение может принимать два значения: от 0 до 0,5 В (уровень нуля) или от 2,5 до 5 В (уровень единицы). Устройства, работающие исключительно с цифровыми сигналами, называются цифровыми устройствами.

Рис. 1.1. Электрические сигналы: аналоговый (слева) и цифровой (справа)

Категория: 1. Лекция: Базовые понятия цифровой электроники | Просмотров: 1103 | Добавил: willem | Дата: 10.03.2012

Willem ,Электроника,Схемы,микроконтроллеры (AVR),микросхемы логики,частотомеры,измерители емкости и температуры .

Входы и выходы цифровых микросхем