Forskel mellem versioner af "Digital elektronik"

199 bytes fjernet ,  for 13 år siden
wiki
m (→‎Synkrone og asynkrone digitale kredsløb: tæt forbunde større digitale delkredsløb -> tæt forbundne ...)
(wiki)
Den '''digitale elektronik''' er en afgrænsetafgrænset disciplin indenfor [[elektronik]]ken, hvor man principielt kun opererer med signaler i to forskellige størrelserstørrelser med hensyn til enten [[Elektrisk_strøm|strømstyrkestrømstyrke]] eller [[Elektrisk_spænding|spændingspænding]] (i modsætningmodsætning til [[analog elektronik]], hvor signaler kan antage alle mulige størrelserstørrelser indenfor givne intervaller).
 
Digitale signaler er ''diskretiserede'' i både værdi og tid, hvilket vil sige, at digitale signaler kun antage et afgrænset antal mulige værdier, og kun på afgrænsede tidspunkter. Man kan intet sige om det digital signal udenfor disse tidspunkter. Dette er den væsentligste teoretiske forskel mellem digitale signaler og analoge signaler, der er ''kontinuerte'' (dvs. de kan antage en hvilken som helst værdi i et hvilket som helst tidsrum). Lidt simplificeret kan man sige, at et digitalt signal enten er "tændttændt" eller "slukket".
 
Digitale kredsløbkredsløb følgerfølger ganske nøjenøje visse matematiske principper (symbollogik) og kan blandt andet bruges til at udføreudføre beregninger (på binærebinære tal). Af den grund kaldes de to forskellige signal-størrelserstørrelser gerne for "0" og "1".
 
==Digital elektronik i praksis==
Oftest benyttes to forskellige spændingerspændinger; "0" repræsenteresrepræsenteres af en spændingspænding indenfor et givet interval, og "1" ved en spændingspænding i et andet interval - imellem de to intervaller findes et områdeområde af "ubenyttede" spændingerspændinger, den såkaldtesåkaldte ''forbudte zone''.
 
Almindeligvis bruges såkaldtsåkaldt ''positiv logik'', hvor det højestehøjeste spændingsintervalspændingsinterval repræsentererrepræsenterer "1", og det laveste "0" - ved ''negativ logik'' forståsforstås en lav spændingspænding som "1", og en højerehøjere spændingspænding som "0". I forbindelse med positiv logik omtales signalet "1" ogsåogså som ''high'' (engelsk for "højthøjt") og "0" som ''low'' (engelsk for "lavt").
 
"Modtagere" af de digitale signaler er indrettet til at værevære ganske "tolerante"; alt over en vis spændingsgrænsespændingsgrænse tolkes (ved positiv logik) som "1", og alt under som "0". Dette gørgør sammen med de to adskilte, "lovlige" spændingsintervallerspændingsintervaller, at digitale kredsløbkredsløb er meget tolerante overfor elektrisk støjstøj.
 
==Digitale kredsløbkredsløb==
De delkredsløbdelkredsløb som digital elektronik er opbygget af, kan indplaceres i et lineærtlineært hierarki, hvor mere komplekse kredsløbkredsløb er opbygget af flere af de simplere kredsløbkredsløb.
* De fundamentale byggeelementer
** [[Gate_(digital_elektronik)|Gates]]
** [[Inverter_(digital_elektronik)|Invertere]]
** [[Transmissionsgate]]s
* Kombinatoriske kredsløbkredsløb
** [[Additionskredsløb_(digital elektronik)|AdditionskredsløbAdditionskredsløb]]
** [[Komparator_(digital_elektronik)|Komparator]]
** [[Multiplekser_(digital_elektronik)|Multipleksere]] og [[Demultiplekser_(digital_elektronik)|demultipleksere]]
* Sekventielle kredsløbkredsløb
** [[Flip-flop_(digital_elektronik)|Flip-flop]]
** [[Skifteregister_(digital_elektronik)|Skifteregister]]
** [[Tæller_(digital_elektronik)|TællerTæller]]
*Større digitale kredsløb
** [[indlejret system]]
** [[CPLD]]
 
Større digitale systemer som [[Sekvensnetværk|sekvensnetværksekvensnetværk]] og de endnu mere komplekse [[Central Processing Unit|CPU]]'er (centralenheder for computere) baserer sig på ovennævnteovennævnte delkredsløb.
 
==Synkrone og asynkrone digitale kredsløb==
 
Med et redesign af de digitale kredsløb, indførelse af decentral selvtaktning, opnås mindre energiforbrug eller mulighed for højere taktfrekvens. Omkostningen er groft set en ydelsesforringelse på ca. 10% ved en given frekvens, men med drastisk nedsat energiforbrug f.eks. -30%. Hvilket betyder at man kan øge de decentrale taktgivere med 30%.
<ref>[http://www.cs.man.ac.uk/async/background/return_async.html Manchester University: "The Return of Asynchronous Logic"]</ref>
 
Kilder: [http://www.cs.man.ac.uk/async/background/return_async.html Manchester University: "The Return of Asynchronous Logic"], <ref>[http://www.embedded.com/story/OEG20020824S0001 Embedded.com 08/24/02: "Will Self-timed Asynchronous Logic Rescue CPU Design?"], [http:<//www.eetimes.com/story/OEG20011025S0074 "EE Times oktober 25, 2001: University spinouts revive clockless processors"], [http://www.eetimes.com/story/OEG19981007S0013 " EE Times oktober 07, 1998: Asynchronous ARM core nears commercial debut"].ref>
<ref>[http://www.eetimes.com/story/OEG20011025S0074 "EE Times oktober 25, 2001: University spinouts revive clockless processors"]</ref>
<ref>[http://www.eetimes.com/story/OEG19981007S0013 " EE Times oktober 07, 1998: Asynchronous ARM core nears commercial debut"]</ref>
 
==Logiske systemer==
*[[Kvantecomputer]], [[Kvantemekanisk computer]]
*[[Rapid single flux quantum]]
 
==Eksterne henvisninger==
<references/>
 
[[Kategori:Digital elektronik|*]]
102.694

redigeringer