Conceptos básicos de electrónica: analógico vs digital

Dividimos la electrónica en 2 grandes partes:cosa análogaydigital.

Todo en el mundo natural es analógico.

Temperatura, luz, distancia, velocidad, humedad, sonido, todo se mide en una cantidad casi infinita de valores y precisión.

Lo analógico es natural. Sin embargo, lo digital es artificial. Los seres humanos, en su búsqueda ancestral por comprender la naturaleza y crear sistemas y simulaciones artificiales, idearon el concepto de medidas y valores digitales.

Una representación digital solo puede asumir 2 estados:enoapagado. 1 o 0.

Representar valores básicos usando solo0y1Los valores hicieron posible resolver problemas complejos de una manera sencilla y, finalmente, nos llevaron a crear cosas como nuestras computadoras, teléfonos inteligentes e Internet.

Podemos combinar varios valores binarios para representar números que tienen más de 2 estados. Con 2 números podemos definir 4 estados, con 3 números 8, con 4 números 16, y así sucesivamente.

Luego usamos protocolos y convenciones específicos para representar valores.

Por ejemplo, podemos representar números decimales usando una serie de bits:

1se puede representar como \ [1 \ times2 ^ 0 \]



10se puede representar como \ [1 \ times2 ^ 1 + 0 \ times2 ^ 0 \]



111se puede representar como \ [1 \ times2 ^ 2 + 1 \ times2 ^ 1 + 1 \ times2 ^ 0 \]



Los ceros iniciales en un número se pueden quitar o agregar si es necesario, porque no significan nada a la izquierda de la parte superior izquierda1:110se puede representar un0110o00000110si es necesario. Tiene el mismo significado exacto, porque como explicó el sistema anterior, simplemente estamos multiplicando una potencia de 2 por cero.

Dependiendo del valor que necesitemos representar, necesitamos tener un número adecuado de dígitos para representar suficientes números.

Si queremos tener 16 valores, para poder contar de 0 a 15, necesitamos 4 dígitos (bits). Con 5 bits podemos contar 32 números. 32 bits nos darán4,294,967,296números posibles.

64 bits nos darán9,223,372,036,854,775,807números posibles.

Aquí hay una tabla de conversión simple para los primeros 4 dígitos, que podemos generar usando solo 2 bits:

Número decimal Número binario
0 00
1 01
2 10
3 11

Aquí hay una tabla de conversión simple para los primeros 8 dígitos:

Número decimal Número binario
0 000
1 001
2 010
3 011
4 100
5 101
6 110
7 111

Si se da cuenta, repetí la secuencia anterior, agregando1en vez de0en la serie del 4 al 7.

Aquí hay una tabla de conversión simple para los primeros 16 dígitos:

Número decimal Número binario
0 0000
1 0001
2 0010
3 0011
4 0100
5 0101
6 0110
7 0111
8 1000
9 1001
10 1010
11 1011
12 1100
13 1101
14 1110
15 1111

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