(طراحی مدار الکترونیکی) مدارات دیجیتال (ساختار ؛ عملکرد و کاربرد ها) برق _ الکترونیک
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
نکته:،مدار دیجیتال مدار است که سیگنال باید یکی از دو سطح گسسته باشد. هر سطح به عنوان یکی از دو حالت مختلف تعبیر می شود (برای مثال روشن / خاموش ، 0/1 ، صحیح / نادرست). مدارهای دیجیتال از ترانزیستورها برای ایجاد دروازه های منطقی به منظور انجام منطق بولی استفاده می کنند. مدارات دیجیتال از پردازنده در ساختار خود استفاده میکنند.
این منطق پایه و اساس الکترونیک دیجیتال و پردازش رایانه است. مدار های دیجیتال نسبت به مدارهای آنالوگ کمتر مستعد ابتلا به نویز یا کاهش کیفیت هستند. همچنین انجام تشخیص خطا و تصحیح خطا با سیگنال های دیجیتال نیز ساده تر است. برای اتوماسیون فرایند طراحی مدارهای دیجیتال ، مهندسان از ابزارهای اتوماسیون طراحی الکترونیکی استفاده می کنند ، نوعی نرم افزار که منطق را در یک مدار دیجیتال بهینه می کند.
مدارهای منطقی پی در پی پیچیده است که تنها در ورودی هایی که در یک ساعت مشخص شده اند ، نگاه می کنند. این امر باعث می شود مدارهایی با خطا های کمتر ، قابلیت پیش بینی بیشتری داشته باشند اما کندتر هستند و از سخت افزار بیشتری استفاده می کنند.مزیت مدارهای دیجیتالی در مقایسه با مدارهای آنالوگ این است که سیگنالهایی که به صورت دیجیتالی نمایش داده می شوند می توانند بدون تخریب ناشی از نویز منتقل شوند .در یک سیستم دیجیتال ، با استفاده از ارقام باینری بیشتر برای نمایش آن می توانید نمایش دقیق تری از یک سیگنال بدست آورید. در حالی که این امر به مدار های دیجیتالی بیشتری برای پردازش سیگنال ها نیاز دارد ، هر رقم با همان نوع سخت افزار اداره می شود و در نتیجه یک سیستم به راحتی مقیاس پذیر باشد. در یک سیستم آنالوگ ، وضوح اضافی نیاز به پیشرفتهای اساسی در ویژگی های خطی و نویز هر مرحله از زنجیره سیگنال دارد.
پردازشگر ها CPU و میکروکنترلر ها اغلب برای پیاده سازی منطق دیجیتالی برای سیستم های پیچیده دیجیتالی که به عملکرد بهینه نیاز ندارند ، استفاده می شود.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )