Недостатки цифровых сигналов

• Для надежного распознавания текущего состояния в каждом из своих

разрешенных уровней цифровой сигнал должен оставаться хотя бы в течение

какого-то минимального временного интервала.

• аналоговый сигнал может принимать любое свое значение бесконечно малое

Время => аналоговый сигнал определен в непрерывном времени (то есть в любой момент

времени), а цифровой — в дискретном времени (то есть только в выделенные

моменты времени).

– Поэтому максимально достижимое быстродействие аналоговых устройств всегда принципиально больше, чем цифровых устройств.

– Аналоговые устройства могут работать с более быстро меняющимися сигналами, чем цифровые.

– Скорость обработки и передачи информации аналоговым устройством всегда может

быть сделана выше, чем скорость ее обработки и передачи цифровым устройством.

• цифровой сигнал передает информацию только двумя уровнями и изменением

одного своего уровня на другой,

• аналоговый передает информацию еще и каждым текущим значением своего

уровня, то есть он более емкий с точки зрения передачи информации.

– Соответственно, для передачи того объема полезной информации, который

содержится в одном аналоговом сигнале, чаще всего приходится использовать

несколько цифровых сигналов (обычно от 4 до 16).

• в природе все сигналы аналоговые, то есть для преобразования их в цифровые

сигналы и для обрато требуется применение специальных преобразователей

(АЦП и ЦАП), что приводит к увеличению стоимости цифровых устройств.

 

Элементы цифрового сигнала.

• Положительный сигнал (сигнал положительной полярности) — это сигнал, активный

уровень которого — логическая единица. 0 — это отсутствие сигнала, 1 — сигнал пришел.

• Отрицательный сигнал (сигнал отрицательной полярности) — это сигнал, активный

уровень которого — логический нуль. 1 — это отсутствие сигнала, 0 — сигнал пришел.

• Активный уровень сигнала — это уровень, соответствующий приходу сигнала, то есть

выполнению этим сигналом соответствующей ему функции.

• Пассивный уровень сигнала — это уровень, в котором сигнал не выполняет никакой

функции.

• Положительный фронт сигнала — это переход сигнала из нуля в единицу.

• Отрицательный фронт сигнала (спад) — это переход сигнала из единицы в нуль.

• Передний фронт сигнала — это переход сигнала из пассивного уровня в активный

уровень.

• Задний фронт сигнала — это переход сигнала из активного уровня в пассивный уровень.

• Тактовый сигнал (или строб) — управляющий сигнал, который определяет момент выполнения элементом или узлом его функции.

• Шина — группа сигналов (и соответствующих физических линий передачи этих сигналов),

объединенных по какому-то принципу. Например, шиной называют сигналы,

соответствующие всем разрядам какого-то двоичного кода.

• Инверсный выход — это выход, выдающий сигнал инверсной полярности по сравнению с

входным сигналом.

• Прямой выход — это выход, выдающий сигнал такой же полярности, какую имеет входной

сигнал.

 

 

Реальная форма сигнала

Xm-максимальная амплитуда импульса.

Xв – амплитуда восстановления.

Дельта Хm – разность высоты импульса в конце и начале спада.

tФ – активная длительность нарастания импульса

tс – активная длительность спада импульса.

 

tв - время восстановления

tэд - время задержки импульса

tи – активная длительность прямоугольного импульса