ዲጂታል ዑደት

ከውክፔዲያ
Jump to navigation Jump to search
ዲጂታል ዑደት
XOR from NAND.svg
ዲጂታል ዑደት · ኆኅተ አመክንዮ · ዕልፍ ኩነት ማሽን

የዲጂታል ዑደት እምንለው የ ስታቲክ ዲሲፕሊን ን የሚቀበል ማናቸውም ዓይነት የዑደት አይነትን ነው። የዲጂታል ዑደት ከአናሎግኤሌክትሪክ ዑደት እሚለየው በተወሰኑና የአምክንዮ ትርጓሜ ባላቸው ሲግናሎች ብቻ መስራቱ ነው። ይህን እሚፈጽመው ያልተቆራረጡ የአናሎግ ሲግናሎችን በመከፋፈል፣ ለምሳሌ ከተወሰነ ቮልቴጅ በላይ ያሉትን ቮልቴጆች እንደ አምክንዮ እውነት (1) በመውሰድ እና ከተወሰነ ቮልቴጅ በታች ያሉትን ደግሞ እንደ አመክንዮ ውሸት በመውሰድ ነው።

ሆኖም ግን ለምሳሌ ከ0ቮልት እስከ 5 ቮልት ያሉትን ዋጋወች ከፍለን ከ0-2.5ቮልት ያሉትን ውሸት እንዲወክሉ ብናደርግና ከ 2.5001ቮልት - 5ቮልት ያሉትን እውነት ን እንዲወክሉ ብናደርግ፣ ምንም እንኳ ስሜት ቢሰጥም፣ እነዚህን ቮልቴጆች በመጠቀም መልዕክት ለመላክ ብንሞክር፣ ትንሽ እንኳ ኖይዝ (ግርግር ቮልቴጅ) በመሃከል ከገባ አንዱን ቮልቴጅ ወደሌላው በመቀየር የተላከውን መልዕክት ያዛባል። ያ እንዳይሆን በመሃል ቀዳዳ ማበጀት አንዱ መልዕክት ወደሌላው መልዕክት እንዳይቀየር ይረዳል።

ለምሳሌ ከ 0-1.5ቮልት ያለውን ውሸት ብንል እና ከ 3.5-5ቮልት ያለውን እውነት ብንል፣ በሁለቱ ዋጋወች መካከል የ2ቮልት ልዩነት ስላለ በቀላሉ አንዱን ዋጋ ወደሌላው መቀየር አይቻልም። ስለሆነም ከአንድ የድጅታል ስርዓት ክፍል ወደ ሌላ መልዕክት ሳይዛባ ለማስተላለፍ ይቻላል። ስለሆነም በብሊዮኖች የሚቆጠር ክፍል ያለው አንድ ኮምፒዩተር ያለምንም ስህተት ስሌትን ለመፈጸም ይችላል።

ስታቲክ ዲሲፕሊን[ለማስተካከል | ኮድ አርም]

ስታቲክ ዲሲፕሊን የሁሉ ዲጂታል ዑደቶች ባህርይ ነው። ዋናው መሪ ሃሳቡም እንዲህ ይላል፦ በአንድ የዲጂታል ዑደት ውስጥ መልዕክት የሚልኩ ክፍሎች ወግ አጥባቂ መሆን አለባቸው፣ በአንጻሩ መልዕክት የሚቀበሉ ክፍሎች ለዘብተኛ መሆን አለባቸው። የዚህ መሪ ሃሳብ ዋና ዓላማ በዲጂታል ዑደት አካላት ውስጥ መረጃ ልውውጥ ሲኖር፣ በመሃሉ በሚገባ ኖይዝ (ግርግር) ምክንያት መልዕክቱ እንዳይቀየር ነው።

ይህን መሪ ሃሳብ ኤሌክትሪክ ቮልቴጅ ለመተግበር 4 ቮልቴጆች ያስፈልጋሉ። የመጀመሪያዎቹ ሁለት ቮልቴጆች ViL እና ViH ሲሆን የላኪውን የዲጂታል መሳሪያ የ'ውሸት እና እውነት መለያ ቮልቴጆችን ይወክላሉ። ማለት፣ ለምሳሌ ከ0-ViL ያሉት እንደ ውሸት ሲቆጠሩ፤ ከViH-5 ያሉት ደግሞ እንደ እውነት ይቆጠራሉ። በአንጻሩ፣ ከ0-VoL ያለው ክፍተት እንደ ተቀባዩ መሳሪያ ውሸት ሲተረጎም፣ ከVoH-5 ያለው እንደ ተቀባዩ መሳሪያ እውነት ይተረጎማል። የዚህ ተግባር ዋና አላማ በመረጃ ልውውጥ ጊዜ የሚገባ ግርግር፣ አጠቃላይ መልዕክቱን እንዳይረብሽ ለማድረግ ነው። ስለሆነም ምንቢዜም ከ0-ViL ያለው ክፍተት ከ0-VoL ካለው ያንሳል፣ ለዚህ ምክንያቱ ከመጭው መልዕክት ላይ ሊደረብ የሚችልን ማናቸውን ግርግር ለመቋቋም ነው።

ላኪ                                                ተቀባይ

0          ----> አመክንዮ 0                         0
VoL                                                               ------> አመክንዮ 0
-----------------------------------------
                                                    ViL  
                                                    --------------------------------------                  
                                                    
     --------------->ያልተተረጎመ                                      -----> ያልተተረጎመ
                                                     --------------------------------------
                                                    ViH
-----------------------------------------
VoH
5          ---> አመክንዮ 1                           5           ---------> አመክንዮ 1