Digital vs. Analógico PDF

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Machine Translated by Google Digital versus analógico COTN 1210 – MATEMÁTICAS INFORMÁTICAS Machine Translated by Google INTRODUCCIÓN Los circuitos digitales son la base de las computadoras digitales y Muchos sistemas de control automatizados. Se utiliza en hogares, automóviles, control de máquinas automatizadas, energía. Monitorización y control, gestión de inventarios, electrónica médica, música, etc. La electrónica digital evolucionó a partir del principio del transistor. Los circuitos podrían fabricarse y diseñarse fácilmente para generar uno de dos niveles de voltaje en función de los niveles colocados en sus entradas. Los dos niveles distintos (normalmente +5 voltios [V] y 0 V) son ALTO y BAJO y pueden representarse mediante 1 y 0. Machine Translated by Google INTRODUCCIÓN El sistema de numeración binario se compone únicamente de 1 y 0 y, por lo tanto, se utiliza ampliamente en la electrónica digital. Machine Translated by Google Digital versus analógico Los sistemas digitales funcionan con dígitos discretos que representan números, letras o símbolos. Se ocupan estrictamente de los estados ON y OFF, que podemos representar median 0s y 1s. Los sistemas analógicos miden y responden a variaciones continuas magnitudes eléctricas o físicas. Machine Translated by Google Digital versus analógico Los dispositivos analógicos se integran electrónicamente en los sistemas para monitorear y controlar continuamente cantidades como temperatura, presión, velocidad y posición y para proporcionar un control automatizado basado en los niveles de estas canti Machine Translated by Google Digital versus analógico Digital versus analógico: (a) forma de onda analógica; (b) forma de onda digital; (c) reloj analógico; (d) reloj digital. Machine Translated by Google Representaciones digitales de magnitudes analógicas Una señal analógica es una cantidad eléctrica o física continuamente variable. Piense en un termómetro de tubo lleno de mercurio o en un jugador de béisbol. Entonces, ¿por qué necesitamos utilizar representaciones digitales en un mundo ¿Eso es naturalmente analógico? Machine Translated by Google Representaciones digitales de magnitudes analógicas Si queremos que una máquina electrónica interprete, comunique, procese y almacene información analógica, es mucho más fácil para la máquina manejarla si primero convertimos la información a un formato digital. Un valor digital se representa mediante una combinación de niveles de voltaje de encendido y apagado que se escriben como una cadena de 1 y 0. Machine Translated by Google Representaciones digitales de magnitudes analógicas Por ejemplo, un termómetro analógico que registra 72 °F se puede representar en un circuito digital como una serie de niveles de voltaje ON y OFF. La característica conveniente de usar niveles de voltaje ON/OFF es que el circuito utilizado para generarlos, manipularlos y almacenarlos es muy si En lugar de lidiar con el lapso infinito y los intervalos de los niveles de voltaje analógico, todo lo que necesitamos usar son voltajes de ENCENDIDO o APAGADO (generalmente +5 V = ENCENDIDO y 0 V = APAGADO). Machine Translated by Google Representaciones digitales de magnitudes analógicas Un buen ejemplo del uso de una representación digital de una cantidad analógica es la grabación de audio de música. Los discos compactos (CD) y los discos versátiles digitales (DVD) son muy comunes y están demostrando ser medios superiores para grabar y reproducir música. Machine Translated by Google Representaciones digitales de magnitudes analógicas Los instrumentos musicales y la voz humana producen señales analógicas, y el oído humano responde naturalmente a las señales analógicas. Entonces, ¿dónde encaja el formato digital? Aunque el proceso requiere lo que parece ser trabajo extra, las industrias discográficas convierten las señales analógicas a un formato digital y luego almacenan la información en un CD o DVD. Luego, el reproductor de CD o DVD convierte los niveles digitales nuevamente en sus señales analógicas correspondientes antes de reproducirlos para el oído humano. Machine Translated by Google Representaciones digitales de magnitudes analógicas (a) Representación digital de tres puntos de datos en una forma de onda analógica; (b) conversión de un voltaje analógico de 2 V en una cadena de salida digital. Machine Translated by Google Representaciones digitales de magnitudes analógicas El proceso de convertir sonido analógico a digital y luego nuevamente a analógico. Machine Translated by Google Representaciones digitales de magnitudes analógicas Convertidor analógico a digital (ADC) Convierte analógico a digital Convertidor digital a analógico (DAC) Convierte digital a analógico