Класифікація цифрових пристроїв

Пристрої цифрової техніки можна умовно поділити на два класи:

- пристрої формування, генерування та перетворення заданих фізичних сигналів у сигнали із стандартними (логічними) параметрами;

- пристрої перетворення логічних сигналів – цифрових кодів.

До першого класу належать формувачі імпульсних параметрів (одновібратори, обмежувачі амплітуди, компаратори, подільники імпульсів), аналого-цифрові та цифро-аналогові перетворювачі, перетворювачі частота-код і таке інше.

Розробка пристроїв цієї групи – електрофізична задача, вихідними даними для якої є параметри сигналу (амплітуда U_m, тривалість імпульсу t_і, його фронту t_ф та зрізу t_зр, полярність і напруга джерела живлення Е тощо).

До другого класу цифрових пристроїв, які називаються цифровими автоматами, входять схеми від найпростіших логічних елементів до мікро ЕОМ. Тут перетворення інформації, що подається у цифровій формі, здійснюється виконанням певної послідовності арифметичних та логічних операцій.

Розробка пристроїв другого класу – це в основному схемотехнічна задача, початковими даними якої є функції алгебри логіки /алгебри Буля, або бульової алгебри/ багатьох змінних, що задані різними формами їх зображення.

Найпростіші логічні елементи /ЛЕ/ виконують лише один /елементарний/ акт – логічну операцію – відповідно до законів бульової алгебри. Залежно від числа ЛЕ, що містяться в одній мікросхемі, останні класифікуються за відповідним рівнем інтеграції:

- МІС (мала інтегральна схема) – малий рівень інтеграції (1-10 ЛЕ);

- СІС (середня інтегральна схема) – середній рівень інтеграції (10-100ЛЕ);

- ВІС (велика інтегральна схема) – високий рівень інтеграції (100-10³ЛЕ);

- НВІС (надвисока інтегральна схема) – надвисокий рівень інтеграції (10³-10⁴ЛЕ);

- СВІС (супервелика інтегральна схема) –супервисокий рівень інтеграції (10⁴ і більше ЛЕ).