ดิจิตตอลมี 2 ชนิดใหญ่ๆ (ตอน 3)

ดิจิตตอลมี 2 ชนิด

รูปที่ 1 วงจรคอมบิเนชัน

จำนวน Input มีหลายตัวก็ได้ และ Output ก็ออกหลายตัวก็ได้

• คอมบิเนชัน (combination) หรือ ระบบเชิงจัดหมู่

1. สัญญาณ output ขึ้นกับสัญญาณ input
2. ลอจิกเกตพื้นฐาน
3. พีชคณิต

รูปที่ 2 วงจรซีเควนเซียล

เห็นได้ว่าเป็นการเอาวงจรคอมบิเนชันต่อกับวงจรฟลิบฟลอบ

• ซีเควนเซียล (Sequential system) หรือ ระบบเชิงลำดับ

1. สัญญาณ output เวลาปัจจุบันจะขึ้นกับสัญญาณทาง input และ output ของเวลาก่อนหน้านั้น
2. มีสัญญาณ นาฬิกา หรือ สัญญาณพัลส์ มาเกี่ยวข้อง
3. มีฟลิปฟลอปเป็นองค์ประกอบที่สำคัญ

อ้างอิงจาก

• ธีรวัฒน์ ประกอบผล.ISBN 978-974-9918-51-7 สำนักพิมพ์ www.toptextbook.com
• http://www.media.rmutt.ac.th

สัญญานาฬิกาและพัลส์คืออะไร? (ตอนที่ 2)

สัญญานาฬิกาและพัลส์คืออะไร ?

สัญญาณแบ่งออกเป็น 2 ชนิดคือ

1. สัญญาณนาฬิกามีคาบแน่นอน
2. สัญญาณนาฬิกามีคาบไม่แน่นอน

มาดูทีละชนิด

รูปที่ 1 สัญญาณนาฬิกา ( Clock )

คาบเวลา คือ T1 = T2 =T3

F =  1 / T

F(Hz) คือ ความถี่

T (ms)คือ คาบ เช่น (T1 ในรูปที่ 1)

สัญญานาฬิกามีคาบแน่นอน

ชื่่อก็บอกแล้วว่าสัญญาณนาฬิกา (clock)    คือเปลี่ยนจาก 0 เป็น 1 และเปลี่ยนจาก 1 เป็น 0

มีคาบที่แน่นอน (periodic) หรือมีความถี่คงที่

สัญญานาฬิกามีคาบไม่แน่นอน

          

รูปที่ 2 สัญญานนาฬิกา

คาบที่ไม่แน่นอน

จากรูปที่ 2 เห็นว่าสัญญาณจะมีค่าไม่แน่นอน ดูจากทางซ้ายมือ คาบที่ 1 จะยาวกว่าคาบที่ 2

พัลส์แบ่งออกเป็น 2 ชนิดคือ

1. พัลส์แบบบวก
2. พัลส์แบบลบ

มาดูที่ละชนิด

พัลส์แบบบวก

รูปที่ 3 สัญญาณพัลส์แบบบวก

จะเห็นว่าเป็นสัญญาณที่ขี้น เราเรียกว่า พัลส์แบบบวก

พัลส์แบบลบ

รูปที่ 4  สัญญาณพัลส์แบบลบ

จะเห็นว่าเป็นสัญญาณที่ลง เราเรียกว่า พัลส์แบบลบ

แถมให้  

สูตรหาความกว้างของพัลส์

สูตร  คือ TW = 0.693 x R x C

TW (ms) คือ ความกว้างของพัลส์

R (โอห์ม) คือ ค่าความต้านทาน

C (ฟารัด) คือ ค่าตัวเก็บประจุ

สูตรหาดิวตี้ไซเกิล

(อัตรความกว้างพัลส์กับ 1 คาบเวลา)

สูตร D =  TW/T x 100%

D (%) คือ ดิวตี้ไซเกิล

TW (ms) คือ ความกล้างของพัลส์

T (ms) คือ คาบเวลาเวลา

ไดอะแกรมเวลา ( timing diagram)

รูปที่ 5 ตัวอย่างไดอะแกรมเวลา

กราฟจะมองจากซ้ายไปขวา เห็นว่า สัญญาณ A,B,C ขึ้น High พัลส์ลูกที่ 7 เมื่อจบพัลส์ลูกที่ 7 ลง Low 

อ้างอิงจาก

• ธีรวัฒน์ ประกอบผล.ISBN 978-974-9918-51-7 สำนักพิมพ์ www.toptextbook.com
• somyut.krutechnic.com

ภาพรวมของดิจิตอลและอนาล็อก (ตอนที่ 1)

โดยธรรมชาติสัญญาณจะเป็นแบบอนาล็อก

สัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ แบ่งออกเป็น 2 ชนิด

รูปที่ 1 อนาล็อก

เมื่อสัญญาณลงเป็น 0   เมื่อสัญญาณขึ้นเป็น 1

รูปที่ 2 ดิจิตอล
เป็นสัญญาณที่ต่อเนื่องกัน

อนาล็อก

1. เป็นสัญญาณต่อเนื่อง
2. เปลี่ยนแปลงต่ออุณภูมิและเวลามาก

ดิจิตอล

1. เป็นสัญาณที่ไม่ต่อเนื่อง
2. แบ่งเป็นสองค่า
3. เลขฐาน 2 or binary (ดิจิต)
4. แทนด้วยแรงดัน 2 ระดับ เช่น  0 volt  =  0 ลอจิก และ  5 volt = 1 ลอจิก
5. สามารถตัดความถี่ต่างๆได้
6. มีวงจรกรองความถี่ดิจิตตอล หรือ digital filter

รูปที่ 3 สัญญาณอนาล็อกเล็ก ผ่านวงจรขยายเสียง เกิดเป็นสัญญาณอนาล็อกใหญ่ขึ้น 

เสียงไมโครโฟนเป็นสัญญาณอนาล็อก เข้าวงจรขยายเสียง เกิดเป็นสัญญาณอนาล็อกเข้าสู่ลำโพง

ดิจิทัล = digital = ดิจิตอล

ที่มาของ ดิจิทัล มาจากภาษาละตินว่า digit หมายถึง นิ้ว

การนับนิ้ว ซึ่งเป็นค่าที่ไม่ต่อเนื่อง

เรียกแทนด้วยคำว่า "อี" (e-) เช่น อีเล็กทรอนิกส์, อีเมล์ (ไปรษณีอิเล็กทรอนิกส์), และ อีบุ๊ก (หนังสืออิเล็กทรอนิกส์)

รูปที่ 1 ค่าระดับแรงดันลอจิก

• VH(max) ถึง VH(min) จะมีค่าลอจิกเป็น 1
• VL(max) ถึง VL(min) จะมีค่าลอจิกเป็น 0
• VH(min) ถึง VL(max) จะไม่รับรู้ค่า

ขึ้นอยู่ที่เราจะกำหนดค่า อย่างไรด้วย เช่น 

• VH(max) อาจกำหนดเป็น 5 volt 
• VH(min) กำหนด 3 volt
• VL(max) 1 volt
• VL(min) 0 volt

       ถ้า 2 volt ก็จะไม่มีการรับรู้

ก็จะได้เป็นช่วงๆ ช่วงที่เขียนว่า High มีค่าเป็น 1 ลอจิก,  ช่วงที่เขียนว่า ไม่รับรู้ จะมีค่าเป็น ไม่รับรู้ ลอจิก, ช่วงที่เขียนว่า Low จะมีค่าเป็น 0 ลอจิก

อ้างอิงจาก

• ธีรวัฒน์ ประกอบผล.ISBN 978-974-9918-51-7 สำนักพิมพ์ www.toptextbook.com
• https://th.wikipedia.org/wiki/ดิจิทัล