hrvatski

Digitalni sustavi

Suvremeni su digitalni sustavi elektronički sustavi koji fizikalne veličine i simbole obrađuju u jedinstvenom digitalnom, tj. numeričkom obliku. Najsloženiji digitalni sustavi su računala ili kompjutori. Obrada se temelji na prethodnoj pretvorbi u podatke izražene binarnim brojevima i obavlja se u diskretnim trenucima vremena u skladu s odgovarajućim algoritmima. Tehnička izvedba računala zasnovana je na impulsnom radu karakterističnih elektroničkih sklopova s dvije dobro razlučive naponske razine. Osnovna su načela funkcioniranja digitalnih sklopova i sustava u velikoj mjeri neovisni o tehnološkoj izvedbi, što omogućuje visok stupanj apstrakcije u analizi i projektiranju premda u praktičnoj primjeni svojstva digitalnih elektroničkih sklopova u određenoj mjeri utječu na realnu izvedbu sustava. Razvitak digitalnih sustava, ali i njihove primjene u sve raznovrsnijim područjima ljudske djelatnosti, tijesno je povezan s razvitkom tehnologije integriranih elektroničkih sklopova, odnosno mikroelektronike. Danas su digitalni uređaji ušli u najširu upotrebu u svim ljudskim djelatnostima zahvaljujući ponajprije računalima kao univerzalnim strojevima za obradu informacija. Računala su imala golem utjecaj na razvoj tehnike i tehnologije, gospodarstva i znanosti, ali i ljudske civilizacije u cjelini, tako da su mnoge grane tehnike postale potpuno ili pretežno digitalizirane, a digitalni su sustavi sastavni dijelovi i aparata i uređaja bijele tehnike, automobila, radio i TV aparata, satova ili (mobilnih) telefona, ali i važni elementi u upravljanju industrijskim postrojenjima te građevni elementi globalne informacijske infrastrukture. Teoriju i praksu izgradnje i upotrebe računala, i to sklopovlja i programa, obuhvaća disciplina računarstva. Značaj računarstva najbolje se ogleda u činjenici da najpropulzivnija i najznačajnija generička tehnologija današnjice - informacijska i komunikacijska tehnologija (ICT), čiji je, uz komunikacije i mikroelektroniku, računarstvo sastavni dio, zahvaljuje svoju rasprostranjenost upravo takvom prožimanju računala u svim porama društva. Taj je trend i stvorio sintagmu "informacijsko društvo" kojom se želi naglasiti značaj stvaranja, prijenosa i obrade informacija. Sadržaj knjige obuhvaća suštinske koncepcije, teoriju, projektiranje i osnove mikroelektroničke implementacije digitalnih sklopova i sustava. Prva dva poglavlja uvode osnovne pojmove o digitalnim sustavima: upućuje se na povezanost informacija i podataka te se opisuju mogućnosti njihova prikaza elektroničkim sredstvima i specifični prikazi brojeva i simbola. U nastavku se objašnjava osnovni formalizam koji se koristi za opis digitalnih sklopova - Booleova algebra, kao i pripadne metode pojednostavljivanja logičkih izraza kojima se ti sklopovi opisuju. U petom se poglavlju objašnjava osnovni element za pamćenje podataka - bistabil, koji je temeljni građevni element sekvencijskih sklopova, a u šestome se poglavlju razmatraju mikroelektroničke izvedbe temeljnih digitalnih sklopova te se raspravlja o njihovim električkim svojstvima. U slijedećim poglavljima razmatraju se kombinacijski moduli koji ostvaruju složenije funkcije, kao i međunarodno normirani jezik za opis sklopovlja VHDL te se pokazuje kako se njime mogu modelirati osnovni digitalni sklopovi. Poglavlja 9. i 10. posvećena su analizi i projektiranju sekvencijskih sklopova. U idućem se poglavlju obrađuju karakteristični sekvencijski moduli posvećeni pohranjivanju podataka (registri), ali i upravljačkim zadaćama (brojila). Memorije digitalnih sustava razmatraju se u 12. poglavlju, a posljednje poglavlje opisuje osnovne načine povezivanja digitalnih sustava s analognim okruženjem.

digitalni podaci; osnove digitalne logike; kombinacijski i sekvencijski sklopovi i moduli; programirljive logičke naprave; mikroelektroničke implementacije digitalnih sklopova; modeliranje u jeziku VHDL; spremnici podataka; sučelje s analognom okolinom

nije evidentirano