diy: простые интересные РАДИОСХЕМЫ сделанные своими руками

» ДАТАШИТ
Например: TDA2050


» ТРЕКЕР GPS


» РАДИОБЛОГИ
Как сделать усилитель из платы от телевизора
Детектор электромагнитных волн на базе детекторного приемника
Усилитель из старого магнитофона
Ремонт новогодней гирлянды своими руками
Ремонт микроволновки LG своими руками
Точный индикатор напряжения из 34063api
Суперконденсаторы для запуска двигателей
Ремонт стиральной машины Индезит WITL86


Радиосхемы » Теория электроники

ЦИФРОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ - 1

      

   Добрый день, мои юные друзья по сайту «Радиосхемы». Сегодня мы начнём уроки по осваиванию работы обычных микросхем. Цифровая микросхема – это миниатюрный электронный прибор, содержащий в себе кристалл кремния, в котором особым способом введены примеси, в результате которых участки этого кристалла приобретают функции полупроводниковых и других радиоэлементов. Общее число этих элементов может варьироваться от десятков до миллиардов штук. Но сначала давайте подумаем – а зачем они нам? И правда, зачем?

ЦИФРОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ

   Какое самое ленивое существо на земле? Человек. Не верите – докажу! С глубокой древности люди занимаются математикой – Древний Рим, Греция, и т.д и т.п. А вы никогда не задумывались – а зачем человеку математика? Всё потому, что он стремиться упростить работу – к примеру: периметр квадрата исчисляется как квадрат любой стороны. А зачем нам нужен этот квадрат любой стороны, если мы можем просто расчертить фигуру вертикальными и горизонтальными полосами – посчитать – и готово! Но это долго, не правда ли? А потом, когда прошло очень много лет, был создан компьютер. И до его создания люди пытались облегчить себе жизнь с помощью механических устройств. Но компьютер, конечно, венец лени.

   Даже после его создания люди пытались облегчить его изготовление – ведь он изготавливался вручную и был с комнату... Что-то я увлёкся :) Давайте разберёмся, как-же может думать эта машина? Сколько вы знаете цифр? Не можете сосчитать? И я не могу. Зато знаю, сколько цифр знает машинный интеллект – она знает две цифры: 0 и 1. И благодаря этим двум цифрам, глупая машина может обрабатывать любую информацию!

   У вас сразу возникла куча вопросов, но отвечу пока на один – как могут «течь» цифры по проводам? А вот так: на самом деле, эти две цифры ни есть числа – это уровень напряжения – 0 - это 0v, а 1 - больше 0v. Примерно так выглядит число в компьютере:

   Пунктиром обозначен т.н. порог срабатывания. Порог срабатывания – это минимальное значение напряжения, превышение которого логический элемент воспринимает за единицу. 1 и 0 – их обозначают ещё как:

  • Высокий (1) и низкий (0) логические уровни;
  • Да (1) и нет (0);
  • Правда и неправда – и т. д.

   Саму же систему счисления называют двоичной и обозначают как BIN (от англ. Binary - двоичный). 1 и 0 – это, к примеру, включение и выключение лампочки. Надеюсь, это понятно. Да, а что такое логический элемент?

   Логический элемент - устройства, предназначенные для обработки информации в цифровой форме  - последовательности сигналов высокого — «1» и низкого — «0» уровней в двоичной логике. Это те крупицы, из которых состоят все «искусственные интеллекты».

   У каждой группы элементов есть свои функции, и их огромное множество. На наших уроках мы будем изучать наиболее распространённые – их восемь. Все они выпускаются в виде микросхем с несколькими элементами. Но для того, чтобы разобраться в их устройстве, нам необходимо научиться переводить цифры из десятеричной системы счисления в двоичную и наоборот. Это самый необходимый минимум для «цифровика». Вы спросите – зачем нам это. В скором времени вы поймёте.

   Итак, давайте попробуем перевести число из десятеричной (DEC) в двоичную (BIN) систему исчисления. Возьмём к примеру число 168. Чтобы перевести любое число из DEC в BIN, нам необходимо это число просто делить на 2, и результат тоже делить на 2 и при этом – записывать 0 если нет остатка и 1 если остаток есть. Попробуем: 168/2=84 (пишем 0), 84/2=42 (пишем 0), 42/2=21 (пишем 0), 21/2=10,5 (пишем 1), 10/2=5 (пишем 0), 5/2=2,5 (пишем 1), 2/2=1 (пишем 0), 1/2=0,5 (пишем 1).  Закончили – теперь число (00010101) записываем в обратном порядке – 10101000. Всё. 

   Чтобы  перевести из BIN в DEC, надо сделать нехитрые манипуляции. Вы поймёте их далее. Возьмём предыдущее число – 10101000. Перепишите его – теперь пронумеруйте каждую цифру с права на лево (!). Начинать считать нужно не с единицы, а с нуля – не путайте! В числе семь цифр – пронумеровали? Тогда начнём – чтобы перевести число, надо каждую цифру с лево на право умножить на два в степени в виде порядкового номера числа (так проще), а потом получившиеся числа сложить – думаю, на примере будет понятно (^ - знак возведения в степень): 

1*2^7+0*2^6+1*2^5+0*2^4+1*2^3+0*2^2+0*2^1+0*2^0=
1*128+0*64+1*32+0*16+1*8+0*4+0*2+0*1=128+32+8=168 – вот и всё.

   Если вам не понятно (а оно может так быть) - перечитайте ещё раз, и вы обязательно поймёте!

   На следующих уроках мы будем изучать логические элементы, их функции и назначения. В статье будут даны схемы для более лучшего изучения материала – если хотите лучше усвоить работу интегральных микросхем, можете их сделать. С вами был Antracen. Удачи!

   Ваши вопросы и пожелания пишите на форум

   Обсудить статью ЦИФРОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ - 1


Схемы наши, лайки ваши - всё по честному :)


СХЕМА САБВУФЕРА

СХЕМА САБВУФЕРА     Схема еще одного проверенного самодельного сабвуфера для домашнего компьютера.

УСИЛИТЕЛЬ ЗВУКА ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ

     Схема и конструкция простого усилителя ЗЧ на 3 ватта, для начинающих радиолюбителей.

УСИЛИТЕЛЬ ЗВУКА НА МИКРОСХЕМЕ

     Многократно проверенный усилитель ЗЧ на микросхеме ТДА2003 - принципиальная схема и оформление в красивый корпус.

КАТУШКА ТЕСЛА

КАТУШКА ТЕСЛА     Изготовление мощного генератора высокого напряжения - катушки Тесла. Схема, фото и описание сборки устройства.


» ПОИСК СХЕМ


» РАДИОЭЛЕМЕНТЫ


Группа вконтакте Канал ютуб Группа в фэйсбук Мобильная версия © 2010-2016, "Радиосхемы". Все права защищены. Почта