Logická úroveň: Porovnání verzí

Přidáno 152 bajtů ,  před 3 lety
bez shrnutí editace
m
Pod pojmem '''logická úroveň''' v [[Číslicová technika|digitální technologii]]  nejčastěji rozumíme určitou hodnotu [[Elektrické napětí|elektrického napětí]]. Pro reprezentaci logické úrovně však mohou sloužit i jiné fyzikální veličiny (úroveň tlaku v [[Pneumatika (obor)|pneumatických systémech]], světelné energiesvětlo v [[Optoelektronika|optoelektronice]]).
[[Soubor:DigSig2.png|náhled|245x245pixelů|Digitální signál (binární)]]
U digitálních, obvykle [[Binární kód|binárně kódovaných]] [[Signál|signálů]] rozlišujeme dvě přípusné úrovně, '''''Vysokou ''úroveň''' (H-level a ''High'', H) a '''''Nízkou ''úroveň''' (L-level, ''Low'', L).
 
== Napěťové úrovně ==
V digitální technice je nosičem informace elektrické napětí. Obecně platí, že informace bývají [[Binární kód|binárníbinárně]] kódované, a proto se používají dvě napěťové úrovně. ''Vysoká '' úroveň odpovídá téměř napájecímu napětí; V<sub>DD</sub>. ''Nízká ''úroveň jako nižší napětí se obvykle blíží 0&#x20nbsp;voltům (referenční zem, zkrat na GND z angličtiny. ''zem'' - anglicky GND). Přesné hodnoty napětí se liší v závislosti napodle typu použitých obvodů (napodle "rodiněrodiny" digitální logiky). Nízká napěťová úroveň obvykle reprezentuje logickou nulu, vysoká úroveň logickou jedničku.
 
Skutečné [[Číslicoválogický technikaobvod|logické obvody]] obvykle připouštějí na svých vstupech pro tyto dvě napěťové úrovně poměrně vysoké tolerance. Hodnota V<sub>IL</sub> definuje maximální napětí reprezentující nízkou úroveň. Hodnota V<sub>IH</sub> definuje minimální napětí reprezentující vysokou úroveň. Mezi VILV<sub>IL</sub> a VIHV<sub>IH</sub> leží zakázané pásmo, ve kterém není logická hodnota jednoznačně určena (na obrázku červeně). Na výstupech logického obvodu je zaručeno pro vysokou úrověn napětí minimálně V<sub>OH</sub>, na vstupech je pro vysokou úroveň požadováno napětí minimálně V<sub>IH</sub>. Výstupní napětí V<sub>OH</sub> je vždy větší než vstupní napětí V<sub>IH</sub>, rozdíl V<sub>OH</sub>&#x20;−&#x20;V<sub>IH</sub> zajišťuje provozní odolnost obvodů proti rušení. Podobně u nízké úrovně je maximální výstupní napětí V<sub>OL</sub>, maximální vstupní napětí V<sub>IL</sub>, odolnost proti rušení je daná rozpětím V<sub>IL</sub>&#x20;−&#x20;V<sub>OL</sub>.
 
K vyčerpání rezervy tolerancí napěťových úrovní a tedy k přechodu do zakázané oblasti může vést několik faktorů. Například výstupní napětí hradla závisí na proudu zátěže a počtu připojených vstupů. Rovněž se mohou uplatnit indukční a kapacitní vazby, nebo vnější zdroje rušení. Dále nevhodná kombinace součástek použitých při výrobě (různé logické rodiny), nebo posun parametrů vedení a optických komponent vlivem tepoloty.
 
Přechod mezi dvěma logickými úrovněmi musí proběhnout co nejrychlejirychle, označujemeprotože prochází zakázaným pásmem. Označujeme jej jako "hranu signálu" (v grafu znázorněno modře).
Pokud spínací hrany nejsou dostatečně ostré, nebo pro potřebu převodu neustále se měnícího (analogového signálu na digitální signál, může být použit [[Schmittův klopný obvod|Schmittův obvod]].
 
== Standardní logické úrovně ==
|&nbsp;≤ 0,45
|&nbsp;≥ 1,2
|-
! style="text-align: center;" | CMOS obecně
|&nbsp;≤ 1/3 V<sub>DD</sub>
|&nbsp;≤ 2/3 V<sub>DD</sub>
|&nbsp;?
|&nbsp;?
|-
! style="text-align: center;" | ECL
|-
! style="text-align: center;" | HTL 10...30V
|&nbsp;≤ 0,2&#x20;×&#x20;UV<sub>BDD</sub>
|&nbsp;≥ 0,6&#x20;×&#x20;UV<sub>BDD</sub>
|&nbsp;≈ UV<sub>BDD</sub>
|-
| colspan="5" |&nbsp;<sup>(*)</sup> = negativní logika, d.&#x20;h. nízká=1, střední=0
|}
 
 
== Typy logiky ==
733

editací