Ключевые слова и термины:
дискретный сигнал, двоичный сигнал, реальные системы и инерции аппаратов, позиционные системы счисления, разряд, коэффициенты разряда, функции логической алгебры, комбинационные приборы, последовательные устройства.
Любая форма человеческой деятельности, связана с передачей и преобразованием информации.
Точной формулировки термина информация не существует, но мы будем понимать под информацией ведения об изменении состояния, каких либо объектов. Информация воплощенная и зафиксированная в некоторой материальной форме, называется сообщением или сигналом.
Виды сигналов
Сигналы могут быть непрерывными и дискретными (цифровыми).
Непрерывный (аналоговый сигнал) представляется некоторой физической величиной (электрическим током, напряжением и др.), изменение которой во времени отображают информацию о рассматриваемом процессе. Физическая величина передающая непрерывный сигнал, может в определенном интервале принимать любые значения, и изменятся в произвольные моменты времени.
Для дискретных сообщений характерно наличие фиксированного набора уровней, из которых в некоторые моменты времени формируются различные последовательности.
Сигнал дискретной формы изображен на рис. 1
Рисунок 1.Сигнал дискретной формы
Дискретный сигнал, имеющий два уровня принято называть двоичным (рис. 2)
Рисунок 2.Двоичный сигнал
На рис.2 показан двоичный сигнал, у которого переход от одного уровня к другому происходит мгновенно. Такой сигнал называется идеальным. Его использование очень удобно для теоретического анализа различных моделей систем и процессоров.
Однако все реальные системы и аппараты являются инерционными и срабатывают с запаздыванием во времени. В них переход между уровнями сигнала происходит в течение ненулевого отрезка времени как показано на рис. 3
Рисунок 3.Реальный двоичный сигнал
Системы счисления
Для представления в цифровых устройствах чисел, а также другой информации в процессе программирования наряду с привычной для нас десятичной системой счисления широко используются другие системы. Рассмотрим наиболее употребительные позиционные системы счисления. Числа в таких системах счисления представляются последовательностью цифр (цифр разрядов), разделенных запятой на две группы: группу разрядов, изображающую целую часть числа, и группу разрядов, изображающую дробную часть числа:
.а2а1а0,а-1а-2 .
Здесь а0,а1 . обозначают цифры нулевого, первого и т. д. разрядов целой части числа, а-1,а-2 . - цифры первого, второго и т. д. разрядов дробной части числа.
Цифре разряда приписан вес рк, где р - основание системы счисления; к - номер разряда, равный индексу при обозначениях цифр разрядов. Так, приведенная выше запись означает следующее количество:
= . + а2 • р2 +а1 • р1+а0 • р0+а-1 • р-1+а-2 • р-2+ .
Для представления цифр разрядов используется набор из р различных символов. Так, при р = 10 (т.е. в обычной десятичной системе счисления) для записи цифр разрядов используется набор из десяти символов: О, 1, 2, .,9. При этом запись 729,32410 (здесь и далее индекс при числе указывает основание системы счисления, в которой представлено число) означает следующее количество:
Используя такой принцип представления чисел, но выбирая различные значения основания
Читайте также
Проектирование мобильного включателя
В данном курсовом проекте разрабатывается мобильный
включатель, который предназначен для дистанционного заблаговременного включения
подогрева моторного отсека автомобиля, при хранении ав ...
Приемно-контрольная панель на базе микроконтроллера
Приемно-контрольные
приборы (ПКП) осуществляют прием информации от извещателей, ее запоминание,
обработку и передачу соответствующим службам, а также выполняют процедуры
взятия под охра ...
Параллельное развитие аналоговой и цифровой вычислительной техники
Вычислительная техника сегодня является важнейшим компонентом процесса
вычислений и обработки данных. Основой современной научно-технической революции
является бурное развитие средств об ...