ডিজিটাল 0 কম্পিউটার কম্পিউটার সিস্টেমে 0V নয় কেন?


32

আমি একটি কম্পিউটার সিস্টেম ডিজাইনের কোর্স নিচ্ছি এবং আমার অধ্যাপক আমাদের বলেছিলেন যে ডিজিটাল সিস্টেমে প্রচলিত ভোল্টেজগুলি ডিজিটাল 0 এবং একটি ডিজিটাল 1 বোঝাতে ব্যবহৃত হয়েছিল বছরের পর বছর ধরে পরিবর্তিত হয়েছে।

স্পষ্টতই, 80 এর দশকে, 5 ভি 'উচ্চ' হিসাবে ব্যবহৃত হত এবং 1 ভী একটি 'নিম্ন' বোঝাতে ব্যবহৃত হত। আজকাল, একটি 'উচ্চ' ০.75৫ ডিগ্রি এবং 'লো' প্রায় 0.23 ভি এর কাছাকাছি। তিনি যোগ করেছেন যে অদূর ভবিষ্যতে আমরা এমন একটি সিস্টেমে স্থানান্তর করতে পারি যেখানে 0.4 ভি উচ্চতর এবং 0.05 ভি, নিম্নকে চিহ্নিত করে।

তিনি যুক্তি দিয়েছিলেন যে এই মানগুলি আরও কম হচ্ছে যাতে আমরা আমাদের বিদ্যুতের ব্যবহার হ্রাস করতে পারি। যদি তা হয় তবে আমরা কেন 'লোকে' কোনও ধরণের পজিটিভ ভোল্টেজ সেট করতে সমস্যা করব? আমরা কেন এটি কেবল সত্য 0 ভি (বিদ্যুতের লাইনগুলি থেকে নিরপেক্ষ, আমার ধারণা) ভোল্টেজে সেট করি না?


9
আমি মনে করি এর সহজ ব্যাখ্যাটি হ'ল তার / ট্রেস / "স্যুইচগুলি" (ট্রানজিস্টর) -এর মধ্যে পরজীবী প্রতিরোধগুলি রয়েছে যাতে আপনি কখনই সত্যিকার অর্থে 0 ভি পৌঁছাতে পারবেন না, সুতরাং আপনার কিছুটা মার্জিন দরকার। প্রযুক্তি আরও উন্নত হওয়ার সাথে সাথে মার্জিনগুলি আরও শক্ত হয়ে উঠতে পারে।
ওয়েসলি লি

26
লজিক ছিল না হয়েছে পরম উচ্চ এবং নিম্ন জন্য একক মান; টিটিএল একটি পরম পরিসীমা এবং খাঁটি সিএমওএসের পাওয়ার রেল দ্বারা সংজ্ঞায়িত একটি ব্যাপ্তি রয়েছে।
পিটার স্মিথ

8
নিম্ন সীমাটি কখনই 1 ভি ছিল না, অ্যান্ডির উত্তরটি চেকআউট করে যা এটি 0.4v বা 0.8v এর উপর নির্ভর করে যে আপনি প্রেরণ করছেন বা গ্রহণ করছেন কিনা তার উপর নির্ভর করে (সঠিকভাবে কথা বলুন, ক্ষমা করে শোনেন)
নীল_উপ

4
যে ভোল্টেজটি আপনি উদ্ধৃত করছেন তা যুক্তি শূন্যের জন্য উপরের বাউন্ড (প্রান্তিক)।
ক্র্যামারটিভি

3
0 ভি এর মতো জিনিস নেই, কেবলমাত্র একটি নিখুঁত বিশ্বে আমরা এটির কথা বলি।
মাস্তে

উত্তর:


45

আপনি বৈধ ইনপুট ব্যাপ্তির সাথে "আদর্শ" মানটি বিভ্রান্ত করছেন।

সাধারণ যুক্তিতে, আদর্শ পরিস্থিতিতে যৌক্তিক শূন্যটি অবশ্যই 0V হয়। যাইহোক, বাস্তব বিশ্বে কিছুই নিখুঁত নয়, এবং একটি বৈদ্যুতিন আউটপুট একটি নির্দিষ্ট সহনশীলতা আছে। আসল আউটপুট ভোল্টেজ তারের গুণমানের উপর নির্ভর করে, ইএমআই গোলমাল, বর্তমানের এটি সরবরাহ করা প্রয়োজন imp অ্যান্ডির উত্তরে ছবিটি দেখুন।

আপনার প্রভাষক সম্ভবত 0.75V বলতে কী বোঝাতে চেয়েছেন তা যৌক্তিক 0 ব্যাপ্তি তৈরির একটি বিষয়।

নোট করুন 0 এবং 1 এর মধ্যে একটি ফাঁকা পরিসীমাও রয়েছে যদি এখানে ইনপুট ভোল্টেজ পড়ে তবে ইনপুট সার্কিট সঠিক ক্রিয়াকলাপের গ্যারান্টি দিতে পারে না, তাই এই অঞ্চলটি নিষিদ্ধ বলে বলা হয়।


76

আপনি বিভ্রান্ত হয়ে যাচ্ছেন। উদাহরণস্বরূপ টিটিএল দেখুন: -

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

একটি নিম্ন ইনপুট স্তর 0 ভোল্ট এবং 0 ভোল্টের উপরে কিছু ছোট মানের (টিটিএল ক্ষেত্রে 0.8 ভোল্ট) এর মধ্যে থাকে is

আমরা কেন 'লোকে' কোনও ধরণের পজিটিভ ভোল্টেজ সেট করতে সমস্যা নিই?

এটি কোনও নির্দিষ্ট মূল্যের নীচে রয়েছে তা নিশ্চিত করতে আমরা সমস্যাটি গ্রহণ করি।

এখান থেকে ছবি ।


এটি প্রসারিত করতে, টিটিএল সিগন্যালিং বনাম সিএমওএস বনাম এলভিসিএমওএস সিগন্যালিংয়ের জন্য বৈধ ইনপুট ভোল্টেজের পরিধি আলাদা। এর কারণটি হ'ল টিটিএল যুক্তি (এবং এটি অনুসরণকারী সামঞ্জস্যপূর্ণ এনএমওএস) মাটিতে নামার চেয়ে ইতিবাচক রেলের দিকে টানতে আরও অনেক অসুবিধা হয়েছিল। আধুনিক সিএমওএস যুক্তি যেভাবেই সমানভাবে টানতে পারে এবং সিএমওএস ইনপুট স্টেজটি প্রতিসমভাবে তৈরি করা আরও সহজ। একটি সিএমওএস আউটপুট আনন্দের সাথে একটি টিটিএল ইনপুট চালাবে, তবে আপনাকে অবশ্যই টিটিএল আউটপুট সহ বিশেষ টিটিএল-সামঞ্জস্যপূর্ণ ইনপুটগুলি ব্যবহার করতে হবে।
ক্রোম্যাটিক্স

টিআই থেকে এই বিষয়ে এখানে একটি ভাল এবং বিস্তারিত ব্যাখ্যা রয়েছে: ti.com/lit/an/scla011/scla011.pdf
ক্রোম্যাটিক্স

16

সত্য শূন্য ভোল্ট যুক্তি সংকেত উত্পাদন করা অসম্ভব। এর জন্য অবশ্যই কিছুটা সহনশীলতা থাকতে হবে, কারণ সার্কিটরি অসম্ভব নিখুঁত নয়। অসীম নিখুঁত করার চেষ্টা করে অর্থ ব্যয় করা ডিজাইনের তহবিলের কোনও ভাল বিনিয়োগ হবে না। ডিজিটাল সার্কিটরি এত তাড়াতাড়ি প্রসারিত এবং উন্নত হয়েছে কারণ এর মধ্যে প্রচুর সংখ্যক অনুলিপি খুব সাধারণ এবং সহনশীল সার্কিটের অনুলিপি ব্যবহার করা হয় যা যুক্তি গেট।

বাইনারি রাজ্য 1 এবং 0 যথাক্রমে লজিক হাই এবং লজিক লো ভোল্টেজ দ্বারা ডিজিটাল লজিক সার্কিটগুলিতে প্রতিনিধিত্ব করা হয়। লজিক উচ্চ এবং লজিক নিম্ন প্রতিনিধিত্বকারী ভোল্টেজগুলি ব্যবহারে যুক্তি পরিবারের জন্য পূর্বনির্ধারিত এবং প্রাক-সম্মত রেঞ্জগুলিতে পড়ে into

এই সীমার মধ্যে ভোল্টেজের সাথে কাজ করার দক্ষতা ডিজিটাল লজিক সার্কিটরির অন্যতম প্রধান সুবিধা - এটি কোনও ব্যর্থতা নয়। লজিক গেট ইনপুটগুলি সহজেই লজিক হাই এবং লজিক লো ভোল্টেজগুলির মধ্যে পার্থক্য করতে পারে। লজিক গেট আউটপুটগুলি বৈধ লজিক উচ্চ এবং নিম্ন ভোল্টেজ তৈরি করবে। যুক্তির সংকেত গেটগুলির মধ্য দিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে ছোট সংকেত শব্দটি সরানো হয়। প্রতিটি আউটপুট একটি ভাল লজিক ভোল্টেজ ইনপুট সংকেত পুনরুদ্ধার করা হয়।

অ্যানালগ সার্কিটের সাথে, স্বার্থের সংকেত থেকে শব্দটি পৃথক করা এবং গোলমাল পুরোপুরি প্রত্যাখ্যান করা আরও কঠিন এবং ব্যবহারিকভাবে অসম্ভব।


4
খুব তীক্ষ্ণ প্রান্তের (হিস্টেরিসিস ব্যতীত) হাস্যকরভাবে উচ্চ উপার্জন পরিবর্ধক বলতে বোঝায়। অদ্ভুতভাবে প্রতিক্রিয়া এবং দোলনা প্রবণ, প্রবাহিত প্রবণ এবং সাধারণত নার্ভাস হিসাবে পরিচিত।
রেক্যান্ডবোনম্যান

আরও মনে রাখবেন যে যুক্তি 1 এবং 0 যথাক্রমে নিম্ন এবং উচ্চ ভোল্টেজ হিসাবে কার্যকরভাবে উপস্থাপিত হতে পারে যেখানে এটি সার্কিটের পক্ষে এটি করার জন্য আরও বোধ করে। প্রকৃতপক্ষে, গ্লোবাল রিসেটের মতো সংকেতগুলি গতানুগতিকভাবে সক্রিয় কম, এবং এনমোস যুগে (একটি প্রযুক্তি যা টানতে কুখ্যাত ছিল) এবং কিছুটা কম পরিমাণে টিটিএল যুগ (একই ইস্যু) এটি পুরুষ আইওতে সক্রিয় ছিল কেবল কারণ কম আসলে কোনও প্রবাহিত হওয়ার একমাত্র উপায় ছিল।
ড্যান মিলস

এছাড়াও নোটটি হ'ল বর্তমান-মোড লজিক যেখানে যুক্তির মানগুলি ভোল্টেজের পরিবর্তে বর্তমানের ক্ষেত্রে সংজ্ঞায়িত হয়। এটি বিদ্যুৎ ব্যবহারের ব্যয় বৃদ্ধিতে (কির্চফের বর্তমান আইনের কারণে) সংক্রমণে দ্রুত স্যুইচিং এবং আরও ভাল শব্দ সহনশীলতার সুযোগ দেয় (যদিও উইকিপিডিয়া দাবি করে যে পিকোয়্যাম্প সিএমএল অর্জন করেছে, সুতরাং এটি কোনও সমস্যা হবে না)।
জন ডিভোরাক

8

অন্যান্য উত্তরগুলি দ্বারা তৈরি করা পয়েন্টগুলি ছাড়াও, উচ্চ স্যুইচিং গতিতে (সাধারণত তারগুলি এবং অন্যান্য উপাদানগুলির অবহেলিত ক্যাপাসিট্যান্স) প্যারাসিটিক সামর্থ্যের বিষয়টি রয়েছে। তারের সাধারণত একটি সামান্য প্রতিরোধের হয়। (একটি খুব সরলীকৃত মডেল!)

পরিকল্পিত

এই সার্কিটটি অনুকরণ করুন - সার্কিটল্যাব ব্যবহার করে স্কিম্যাটিক তৈরি করা হয়েছে

আরসি নেটওয়ার্ক হওয়ায় এটির ফলস্বরূপ ফলফ বাঁক (ভি ~ ই ^-কেটি) হয়। যদি রিসিভারটি খুব নীচে (0 ভি এর কাছাকাছি) প্রান্তিক সেট করে থাকে তবে থ্রোসোল্ডটি ট্রিগার করতে আউটপুট ভোল্টেজের ড্রপ করার জন্য এটির জন্য একটি উল্লেখযোগ্য সময় অপেক্ষা করতে হবে। এই সময়টি তুচ্ছ মনে হতে পারে, তবে যে ডিভাইসটির জন্য সেকেন্ডে দশ মিলিয়ন (বিলিয়ন এমনকি) বার স্যুইচ করার কথা, এটি একটি সমস্যা। একটি সমাধান হ'ল "অফ" ভোল্টেজ বৃদ্ধি করা, ক্ষতিকারক ক্রিয়াকলাপটির দীর্ঘ লেজটি এড়ানোর জন্য।


6

কারণ কিছুই নিখুঁত নয় এবং আপনার এটির জন্য একটি ত্রুটির মার্জিন সরবরাহ করতে হবে। এই সংখ্যাগুলি থ্রেশহোল্ড। যদি আপনার সিস্টেমে সর্বনিম্ন সম্ভাব্য ভোল্টেজ 0 ভি এবং আপনার প্রান্তিক মান 0 ভি হয় তবে আপনার সমস্ত উপাদান এবং ওয়্যারিং নিখুঁত কন্ডাক্টর না হয়ে থাকলে (যেমন সর্বদা কিছু ভোল্টেজ ড্রপ থাকে) এবং শব্দহীন পরিবেশে শব্দহীন থাকে তবে তা আপনাকে কোথায় ছাড়বে? এটি এমন একটি সিস্টেমের সাথে আপনাকে ছেড়ে দেয় যা কখনই 0V কে নির্ভরযোগ্যভাবে আউটপুট দিতে পারে না, যদি এটি এমনকি কিছু করতে পারে।


3

একটি 2 রেল সিস্টেমে (সাধারণত কেবলমাত্র একটি একক ধনাত্মক ভোল্টেজ প্লাস গ্রাউন্ড দিয়ে চালিত চিপস), যা কিছু স্যুইচ বা ডিভাইস আউটপুট ক্যাপাসিট্যান্সকে নিম্ন সিগন্যাল স্তরে টানছে তার সীমাবদ্ধ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, এবং এইভাবে একটি সংকেত তারকে শূন্য ভোল্টে স্যুইচ করতে পারে না সীমাবদ্ধ সময়ে। (সুপারকন্ডাক্টরদের উপেক্ষা করা)। সুতরাং কিছু বাস্তবসম্মত কম ভোল্টেজের সুইং বেছে নেওয়া হয়েছে যা পারফরম্যান্সের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে (স্যুইচিং গতি বনাম বিদ্যুতের প্রয়োজনীয়তা এবং শব্দ উত্পাদন) ইত্যাদি meets

এটি গ্রাউন্ড গোলমাল (উত্স এবং গন্তব্য সার্কিটগুলির মধ্যে বিভিন্ন গ্রাউন্ড বা "শূন্য" ভোল্টেজের স্তর), অন্যান্য শব্দ উত্স, সহনশীলতা এবং ইত্যাদি coverাকতে প্রয়োজনীয় মার্জিন ছাড়াও রয়েছে


0

এখানে কিছু প্রতিক্রিয়ার বিপরীতে আমি দৃ pretty় নিশ্চিত যে অতীতে নিখুঁত 0 ভি লো এর মতো জিনিস ছিল। রিলে যুক্তি! আমি মনে করি না যে আমরা আবার ফিরে যেতে চাই!


6
আপনার রিলে সুপারকন্ডাক্টর ব্যবহার করেছেন? আমি তাই মনে করি না.
এলিয়ট অলডারসন

1
অন্যায় সমালোচনার কারণে +1। একটি খাঁটি 0 ভি সহজেই অর্জন করা যায়। এটি প্রায়শই একটি রিলে এবং সহজেই নেতিবাচক সরবরাহের সাথে সংযুক্ত ডিভাইসে অ্যাক্সেস এবং পছন্দসই প্রতিক্রিয়ার সাথে অর্জন করা যেতে পারে। এটি ডিজিটাল যোগাযোগের জন্য প্রয়োজনীয় ডিজাইনের মান হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছে তবে এটি অসম্ভব বলে মনে হচ্ছে তবে এই উত্তরটি ভোট দেওয়ার কারণ এটি হওয়া উচিত নয়।
ক্লেএমপি

2
@ এলিয়টএল্ডারসন না আমি পারছি না, আমি স্পষ্টভাবে লিখেছি যে এর অস্তিত্বের সম্ভাবনা ছিল না যার অর্থ এটি প্রমাণ করার মতো আমার কোনও উপায় নেই। তবে আপনি কি প্রমাণ করতে পারেন যে এই জাতীয় নকশার মূল্য কখনও প্রয়োজন হয়নি? আমি তা ভাবিনি। এখন যান এবং নতুন লোকটিকে একটি ভোট দিন (এটি শূন্যে ফিরে পাওয়ার জন্য) যাতে সে নিটপিকিংয়ের ফলে মনোমালিন্য না হয় এবং চলে যায় এবং কোনও কারণ নেই বলে আমরা আরও একটি উজ্জ্বল (যুবক) মনকে looseিলা করি।
কালেএমপি

1
@ এলিয়টএল্ডারসন আমি মনে করি যে আপনি যদি রিয়েল কয়েলে কোনও সুযোগ রাখেন, যোগাযোগগুলি খুললে আপনি ভোল্টেজটি শূন্যের মধ্য দিয়ে একটি বিশাল নেতিবাচক মানের দিকে যেতে দেখবেন । তবে, আপনি সত্যিকারের সার্কিট বা আদর্শ সার্কিটের কথা বলছেন কিনা তা আমার কাছে অস্পষ্ট। আদর্শ পরিচিতিগুলি কি অর্ক হয়? যদি তা না হয় তবে ভোল্টেজ অবশ্যই নেতিবাচক অনন্তরে যেতে হবে। যে কোনও ক্ষেত্রে, যোগাযোগগুলি খোলার পরে এবং চাপটি নিভে যাওয়ার পরে আদর্শ সার্কিটের প্রতিরোধ অসীম হবে । আপনার সময় অবিচ্ছিন্নভাবে এটি কী করে তা নিশ্চিত নয়।
সলোমন

1
@ সলোমনস্লো ক্ষণস্থায়ী আচরণটি আসল তবে এটি সহজেই একটি আদর্শ সার্কিটের সাহায্যে মডেল করা হয়েছে। যোগাযোগগুলি খোলার পরে কয়েল ভোল্টেজের আচরণকে নিয়ন্ত্রণ করে এমন প্রতিরোধ ক্ষমতা হ'ল কয়েল নিজেই প্রতিরোধ (আপনাকে কোনও ধরণের ফুটো স্রোত নেই এমন সন্দেহের সুবিধা দেয়)। এটি সেই সময়ে একটি সমান্তরাল আরএল সার্কিট, যার জন্য ইন্ডাক্টর কারেন্টের ঠিক শূন্যে পড়তে অসীম সময় প্রয়োজন । এমনকি ব্যবহারিক বিশ্বেও এমন কিছু সময় রয়েছে যখন কয়েল জুড়ে ভোল্টেজটি শূন্য নয় তবে রিলের পরিচিতিগুলি উন্মুক্ত হয়ে যায় ... শূন্য-বিহীন ভোল্টেজ সহ একটি যৌক্তিক '0'।
এলিয়ট অলডারসন
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.