Post on 14-Jun-2015
SISTEMES DIGITALS
Tecnologia Industrial 2n Batxillerat
davidctecno
treballen amb senyalsque poden prendre
infinits valors diferents
1.Sistemes Analògics i Digitals
Paràmetres analògics:temperatura - pressió - velocitat - ...
Avantatges:La informació conté infinits valors instantànis i, per tant, resulta molt completa
(senyal: variació d’una magnitud que permet transmetre informació)
treballen amb senyalsque poden prendre
infinits valors diferents
treballen amb senyalstot o res que
representen dos estats (0-1)
Avantatges:
còmode d’utilitzar, senzill de transmetre, fàcil de processar i emmagatzemar
Sistemes Analògics i Digitals
Paràmetres analògics:temperatura - pressió - velocitat - ...
1
0
Estats digitals:obert / tancat - activat / desactivat - ...
Avantatges:La informació conté infinits valors instantànis i, per tant, resulta molt completa
Sistemes Analògics i Digitals
1
0
Sistemes analògico-digitalsSistemes mixtos formats per blocs analògics i blocs digitals
+
Avantatges:
còmode d’utilitzar, senzill de transmetre, fàcil de processar i emmagatzemar
Avantatges:La informació conté infinits valors instantànis i, per tant, resulta molt completa
Sistemes analògico-digitals
Exemple: termòmetre digital
La captació de temperatura, magnitud física analógica, es du a terme mitjancant un transductor que proporciona un senyal elèctric analògic proporcional al valor de temperatura mesurat.
El senyal obtingut pel transductor s’amplifica mitjancant un amplificador analògic.
Sistemes analògico-digitals
Exemple: termòmetre digital
La captació de temperatura, magnitud física analógica, es du a terme mitjancant un transductor que proporciona un senyal elèctric analògic proporcional al valor de temperatura mesurat.
El senyal obtingut pel transductor s’amplifica mitjancant un amplificador analògic.
Un processador converteix el senyal elèctric analògic en senyal elèctric digital, processa les dades, i memoritza el resultat.
Sistemes analògico-digitals
Exemple: termòmetre digital
La captació de temperatura, magnitud física analógica, es du a terme mitjancant un transductor que proporciona un senyal elèctric analògic proporcional al valor de temperatura mesurat.
El senyal obtingut pel transductor s’amplifica mitjancant un amplificador analògic.
Un processador converteix el senyal elèctric analògic en senyal elèctric digital, processa les dades, i memoritza el resultat.
I es visualitza per mitja d’un display digital (visualitzador de cristall liquid)
Fent circular un corrent elèctric per la bobina del relé es poden accionar uns contactes secundaris
Evolució dels sistemes digitals
Relé
La evolució dels components de la tecnologia electrònica es la causa de la implantaciósuccessiva de la tecnologia digital, de manera que es deixa enrere la tecnologia analògica.
El pas del relé (electromecànic) a les vàlvules de buit (totalment elèctriques) va ser el primer en l’evolució de la tecnologia digital
Evolució dels sistemes digitals
Relé v de buit
La evolució dels components de la tecnologia electrònica es la causa de la implantaciósuccessiva de la tecnologia digital, de manera que es deixa enrere la tecnologia analògica.
El veritable salt el va provocar la invenció del transistor, base de tots els desenvolupaments actuals i de la millora de les tècniques de fabricació amb materials semiconductors
Evolució dels sistemes digitals
Relé v de buit Transistor
La evolució dels components de la tecnologia electrònica es la causa de la implantaciósuccessiva de la tecnologia digital, de manera que es deixa enrere la tecnologia analògica.
Amb les tècniques d’integració de components en un xip de silici es va iniciar un procés d'evolució tecnològica imparable en que la tecnologia digital te cada dia mes aplicacions i suposa una millora substancial envers l’antiga
Evolució dels sistemes digitals
Relé v de buit Transistor Xip
La evolució dels components de la tecnologia electrònica es la causa de la implantaciósuccessiva de la tecnologia digital, de manera que es deixa enrere la tecnologia analògica.
http://www.xtec.cat/~ccapell/introduccio/inici_historia.htm
El grafé es pot convertir en un element clau en la electrònica del futur. Els xips fabricats amb grafé podran funcionar fins a 1.000 vegades més ràpid que els actuals de silici
Evolució dels sistemes digitals
La evolució dels components de la tecnologia electrònica es la causa de la implantaciósuccessiva de la tecnologia digital, de manera que es deixa enrere la tecnologia analògica.
A
2. Sistemes de numeració
Sistema numeració Base Símbols/Signes/Dígits
Decimal 10 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
Binari 2 0,1
Octal 8 0,1,2,3,4,5,6,7
Hexadecimal 16 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F
A
Sistema de numeració decimal
528 = 5 centenes + 2 decenes + 8 unitats =
= 500 + 20 + 8 = 5*102 + 2*101 + 8*100
8245,97 = 8 milers + 2 centenes + 4 decenes + 5 unitats + 9 dècimes + 7 centèssimes=
8000 + 200 + 40 + 5 + 0,9 + 0,07 =
8*103 + 2*102 + 4*101 + 5*100 + 9*10-1 + 7*10-2,
A
Sistema de numeració binari
,
1011 = 1*23 + 0*22 + 1*21 + 1*20 = 8 + 0 +2 +1 = 11
1011 2 = 11 10
10101 = 1*24+0*23 + 1*22 + 0*21 + 1*20 =
16 + 0 +4+0+1 = 2110101 2 = 21 10
A
Conversió binari - decimal
A
Conversió binari - decimal
A
Conversió decimal-binari
A
Conversió decimal-binari
A
Addició binària
+ 0 1
0 0 1
1 1 0 + 1
A
Addició binària
+ 0 1
0 0 1
1 1 0 + 1
A
Sustracció binària
- 0 1
0 0 1
1 1 + 1 0
A
Sustracció binària
- 0 1
0 0 1
1 1 + 1 0
A
Multiplicació binària
x 0 1
0 0 0
1 0 1
A
Multiplicació binària
x 0 1
0 0 0
1 0 1
A
Divisió binària
A
Divisió binària
A
Codi BCD
A
3.Àlgebra de Boole
A
Addició lògica: Funció OR
A
Producte lògic : Funció AND
A
Inversió lògica: Funció NOT
A
Funció NOR
A
Funció NAND
A
Funció EXOR
A
Funció EXNOR
A
Esquemes circuits lògics
Exemple 1:
a b c F
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 0
1 0 0 0
1 0 1 0
1 1 0 1
1 1 1 1
A
Esquemes circuits lògics
Exemple 2:
A
Esquemes circuits lògics
Exemple 2:
a b c d F
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 0
1 0 0 0
1 0 1 0
1 1 0 1
1 1 1 1
a b c d F
0 0 0 0 0
0 0 0 1 1
0 0 1 0 0
0 0 1 1 1
0 1 0 0 0
0 1 0 1 1
0 1 1 0 0
0 1 1 1 1
a b c d F
1 0 0 0 0
1 0 0 1 0
1 0 1 0 0
1 0 1 1 1
1 1 0 0 0
1 1 0 1 1
1 1 1 0 0
1 1 1 1 1
A
Funció lògica Minterm
•Suma de productes lògics on la sortida és 1•Assignació: 0 : entrada corresponent negada 1 : entrada directa sense negar
A
Funció lògica Maxterm
•Producte de sumes lògiques on la sortida és 0•Assignació: 1 : entrada corresponent negada 0 : entrada directa sense negar
A
Simplificació de funcions
Propietats àlgebra de Boole
A
Simplificació de funcions
Exemples senzills :
aabbabaabF 1)(
abcabcabcabccbaF
Aquest mètode es pot complicar. Implica un domini de la taula de propietats.
A
Simplificació de funcions
Mapes de Karnaugh
Dos variables 422
Tres variables 823
Quatre variables
1624
A
Simplificació de funcions
Exemples 1:
a b c F
0 0 0 0
0 0 1 1
0 1 0 0
0 1 1 1
1 0 0 1
1 0 1 1
1 1 0 0
1 1 1 1
A
Simplificació de funcions
Exemples 2:
a b c d F
1 0 0 0 1
1 0 0 1 1
1 0 1 0 0
1 0 1 1 1
1 1 0 0 1
1 1 0 1 0
1 1 1 0 0
1 1 1 1 0
a b c d F
0 0 0 0 0
0 0 0 1 1
0 0 1 0 0
0 0 1 1 1
0 1 0 0 1
0 1 0 1 1
0 1 1 0 1
0 1 1 1 1