0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評(píng)論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習(xí)在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會(huì)員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認(rèn)識(shí)你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

模擬量與數(shù)字量的區(qū)別

CHANBAEK ? 來(lái)源:小李的創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)室 ? 作者:初出茅廬的小李 ? 2023-09-14 11:14 ? 次閱讀

模擬量與數(shù)字量:

數(shù)字量和模擬量是兩種用于表示和處理不同類型數(shù)據(jù)的概念,常見(jiàn)于電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。它們?cè)?a target="_blank">信號(hào)處理、傳感器技術(shù)、通信控制系統(tǒng)中有不同的應(yīng)用。

1. 數(shù)字量(Digital):

  • 數(shù)字量是離散的,它表示為一系列離散的數(shù)值,通常是整數(shù)。
  • 它們采用有限的離散值,如0和1,通常用于表示邏輯狀態(tài)(開(kāi)或關(guān)、真或假)或計(jì)數(shù)值。
  • 數(shù)字信號(hào)在計(jì)算機(jī)和數(shù)字電子設(shè)備中廣泛使用,因?yàn)樗鼈円子谔幚?、存?chǔ)和傳輸。計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)通常以數(shù)字形式表示。
  • 示例:二進(jìn)制表示(0和1)是一種常見(jiàn)的數(shù)字量表示方式。

圖片
在這里插入圖片描述

2. 模擬量(Analog):

  • 模擬量是連續(xù)的,它表示為連續(xù)變化的數(shù)值,可以包括小數(shù)和分?jǐn)?shù)。
  • 它們表示實(shí)際物理量,如電壓、溫度、壓力和聲音,它們?cè)谶B續(xù)范圍內(nèi)變化。
  • 模擬信號(hào)通常以電壓或電流的形式傳輸,通過(guò)變化的電壓或電流來(lái)表示物理量的變化。
  • 模擬量在傳感器、音頻設(shè)備、模擬電路和控制系統(tǒng)中廣泛使用。
  • 示例:溫度傳感器輸出的電壓值是一個(gè)模擬量。

圖片
在這里插入圖片描述

在許多應(yīng)用中,數(shù)字量和模擬量之間需要相互轉(zhuǎn)換。例如,傳感器通常收集模擬數(shù)據(jù),但計(jì)算機(jī)處理和顯示數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。這需要模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC)來(lái)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)用于將數(shù)字信號(hào)還原為模擬信號(hào)。這些轉(zhuǎn)換器在許多現(xiàn)代電子設(shè)備中起著關(guān)鍵作用,使數(shù)字系統(tǒng)能夠與物理世界互動(dòng)。

邏輯1和邏輯0

不同的數(shù)字電平標(biāo)準(zhǔn)和通信協(xié)議使用不同的電壓電平來(lái)表示邏輯1和邏輯0。以下是一些常見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)和它們的邏輯電平:

  1. TTL (Transistor-Transistor Logic):
    • TTL是一種常見(jiàn)的數(shù)字邏輯電平標(biāo)準(zhǔn),通常用于數(shù)字電路和邏輯門。
    • 邏輯1:通常表示為高電平,電壓約在2.0V到5.0V之間。
    • 邏輯0:通常表示為低電平,電壓約在0V到0.8V之間。
  2. LVTTL (Low Voltage Transistor-Transistor Logic):
  • LVTTL是TTL的低電壓變種,通常用于低功耗數(shù)字電路。
  • 邏輯1:通常表示為高電平,電壓約在2.4V到3.6V之間。
  • 邏輯0:通常表示為低電平,電壓約在0V到0.4V之間。
  1. RS-232 (Recommended Standard 232):
  • RS-232是一種串行通信協(xié)議,使用正負(fù)電壓來(lái)表示邏輯狀態(tài)。
  • 邏輯1:通常表示為-3V到-15V的負(fù)電壓。
  • 邏輯0:通常表示為+3V到+15V的正電壓。
  • RS-232通常使用于串行數(shù)據(jù)通信,例如在計(jì)算機(jī)和外部設(shè)備之間。
  1. LVDS (Low Voltage Differential Signaling):
  • LVDS是一種差分信號(hào)標(biāo)準(zhǔn),通常用于高速數(shù)據(jù)傳輸,如顯示屏接口。
  • LVDS沒(méi)有固定的電壓電平,而是使用電壓差分來(lái)表示邏輯狀態(tài)。
  • 通常,正邏輯狀態(tài)和負(fù)邏輯狀態(tài)之間的電壓差異表示邏輯1,而電壓差異相反表示邏輯0。

請(qǐng)注意,這些標(biāo)準(zhǔn)的具體電壓電平和定義可能在不同的規(guī)范版本中有所不同。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)具體的標(biāo)準(zhǔn)文檔或設(shè)備規(guī)格來(lái)確定邏輯1和邏輯0的電壓范圍。

數(shù)制與編碼:

數(shù)制是一種表示數(shù)字的方式,它規(guī)定了數(shù)字如何用符號(hào)、符號(hào)的排列和進(jìn)位等規(guī)則來(lái)表示。人們通常使用的是進(jìn)位計(jì)數(shù)制。在進(jìn)位計(jì)數(shù)制中表示數(shù)的符號(hào)處于不同的位置所代表的數(shù)的值是不同的常見(jiàn)的數(shù)制包括二進(jìn)制、十進(jìn)制和十六進(jìn)制。下面是它們的基本概念和示例:

  1. 二進(jìn)制(Binary):
    • 二進(jìn)制是一種基數(shù)為2的數(shù)制,只包含兩個(gè)數(shù)字,0和1。
    • 在計(jì)算機(jī)和數(shù)字電子電路中廣泛使用,因?yàn)殡娮釉O(shè)備以高低電壓(通常表示為0和1)工作。
    • 示例:二進(jìn)制數(shù)字1101表示十進(jìn)制數(shù)字13(1x2^3 + 1x2^2 + 0x2^1 + 1x2^0)。
  2. 十進(jìn)制(Decimal):
  • 十進(jìn)制是我們?nèi)粘I钪凶畛S玫臄?shù)制,基數(shù)為10,包含0到9的數(shù)字。
  • 每個(gè)位置的權(quán)重是10的冪次方,從右向左依次增加。
  • 示例:十進(jìn)制數(shù)字123表示123=1x10^2 + 2x10^1 +3x2^0。
  1. 十六進(jìn)制(Hexadecimal):
  • 十六進(jìn)制是一種基數(shù)為16的數(shù)制,除了0到9的數(shù)字,還包括A(10)、B(11)、C(12)、D(13)、E(14)和F(15)。
  • 十六進(jìn)制通常用于計(jì)算機(jī)編程和數(shù)據(jù)表示,因?yàn)樗o湊,便于表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)。
  • 示例:十六進(jìn)制數(shù)字1A7表示十進(jìn)制數(shù)字423(1x16^2 + 10x16^1 + 7x16^0)。

這些不同的數(shù)制在不同的領(lǐng)域有不同的應(yīng)用。例如,計(jì)算機(jī)內(nèi)部使用二進(jìn)制來(lái)表示和處理數(shù)據(jù),而人類更常使用十進(jìn)制進(jìn)行計(jì)數(shù)和計(jì)算。十六進(jìn)制常用于計(jì)算機(jī)編程中,用于表示內(nèi)存地址、顏色代碼等,因?yàn)樗鼘?duì)于表達(dá)二進(jìn)制數(shù)據(jù)更方便。要在這些數(shù)制之間轉(zhuǎn)換數(shù)字,需要了解各種數(shù)制之間的關(guān)系和轉(zhuǎn)換規(guī)則。

不同數(shù)制之間的標(biāo)識(shí)

為了區(qū)分?jǐn)?shù)的不同進(jìn)制,可在數(shù)的結(jié)尾以一個(gè)字符標(biāo)識(shí)。十進(jìn)制(decimal)數(shù)書寫時(shí)結(jié)尾用字母D(或不帶字母);

二進(jìn)制(binary)數(shù)書寫時(shí)結(jié)尾用字母B;

十六進(jìn)制(hexadecimal)數(shù)書寫時(shí)結(jié)尾用字母H。

例如二進(jìn)制表示:11010011B;十六進(jìn)制表示:0D3H(字符開(kāi)頭的數(shù)前面加0),0x是數(shù)學(xué)計(jì)數(shù)法在計(jì)算機(jī)中十六進(jìn)制的前標(biāo),表示該數(shù)為十六進(jìn)制數(shù),例如0xD3

圖片
在這里插入圖片描述

常見(jiàn)數(shù)值的不同進(jìn)制表達(dá)

這個(gè)表格顯示了不同進(jìn)制的數(shù)字表示,包括二進(jìn)制(前綴"0b")、十六進(jìn)制(前綴"0x")和八進(jìn)制(無(wú)前綴)。這種表示方法在編程和計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中經(jīng)常用于清晰地表示不同進(jìn)制的數(shù)字。

包括前綴,以表格形式列出:

十進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制表示 (0b)十六進(jìn)制表示 (0x)八進(jìn)制表示
00b00x00
10b10x101
20b100x202
30b110x303
40b1000x404
50b1010x505
60b1100x606
70b1110x707
80b10000x8010
90b10010x9011
100b10100xA012
150b11110xF017
160b100000x10020
2550b111111110xFF0377
10000b11111010000x3E81750
聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
  • 控制系統(tǒng)
    +關(guān)注

    關(guān)注

    41

    文章

    6509

    瀏覽量

    110381
  • 模擬量
    +關(guān)注

    關(guān)注

    5

    文章

    491

    瀏覽量

    25481
  • 數(shù)字量
    +關(guān)注

    關(guān)注

    0

    文章

    67

    瀏覽量

    11256
收藏 人收藏

    評(píng)論

    相關(guān)推薦

    模擬量數(shù)字量區(qū)別

    模擬量:自然界連續(xù)變化的物理。所謂連續(xù),包含兩個(gè)方面的含義;一方面從時(shí)間上來(lái)說(shuō),它是隨時(shí)間連續(xù)變化的;另一方面從數(shù)值上來(lái)說(shuō),它的數(shù)值也是連續(xù)變化的。這種連續(xù)變化的物理通常稱為模擬量
    發(fā)表于 07-21 08:27

    模擬量數(shù)字量是什么,它們之間有什么區(qū)別

    連續(xù)化的;也就是在一定范圍(定義域)內(nèi)可以取任意值(在值域內(nèi))。數(shù)字量是分立,而不是連續(xù)變化,只能取幾個(gè)分立值,如二進(jìn)制數(shù)字變量只能取
    發(fā)表于 09-23 10:37 ?2.4w次閱讀

    模擬量、數(shù)字量與開(kāi)關(guān)區(qū)別?

    我們常說(shuō)模擬量數(shù)字量、開(kāi)關(guān),從字面意思大概也能明白部分意思,但它們到底是什么,有什么特點(diǎn)和區(qū)別呢?今天我們就專門來(lái)講一講,模擬量、
    發(fā)表于 11-29 16:42 ?5845次閱讀

    模擬量、數(shù)字量與開(kāi)關(guān)區(qū)別

    我們常說(shuō)模擬量、數(shù)字量、開(kāi)關(guān),從字面意思大概也能明白部分意思,但它們到底是什么,有什么特點(diǎn)和區(qū)別呢?今天我們就專門來(lái)講一講,模擬量、
    的頭像 發(fā)表于 07-27 17:30 ?6660次閱讀
    <b class='flag-5'>模擬量</b>、<b class='flag-5'>數(shù)字量</b>與開(kāi)關(guān)<b class='flag-5'>量</b>的<b class='flag-5'>區(qū)別</b>

    模擬量、數(shù)字量與開(kāi)關(guān)區(qū)別

    模擬信號(hào)是幅度隨時(shí)間連續(xù)變化的信號(hào),通常電壓信號(hào)為0~10V,電流信號(hào)為4~20mA,可以用PLC的模擬量模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,其經(jīng)過(guò)抽樣和量化后可以轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。
    發(fā)表于 02-14 16:26 ?5514次閱讀

    plc模擬量數(shù)字量是什么意思 PLC模擬量數(shù)字量會(huì)停機(jī)嗎?

    PLC中模擬量一般指0到10Vdc的電壓以及0(4)到20ma的電流信號(hào),通過(guò)模擬量輸出模塊(DA)和輸入模塊(AD)進(jìn)行處理,數(shù)字量值的是開(kāi)關(guān),比如我們的一些按鈕、接近開(kāi)關(guān)等,按照
    發(fā)表于 07-22 09:09 ?2764次閱讀
    plc<b class='flag-5'>模擬量</b>和<b class='flag-5'>數(shù)字量</b>是什么意思 PLC<b class='flag-5'>模擬量</b>接<b class='flag-5'>數(shù)字量</b>會(huì)停機(jī)嗎?

    數(shù)字量模擬量區(qū)別

    數(shù)字量模擬量區(qū)別? 數(shù)字量模擬量是電子和通信領(lǐng)域中的兩個(gè)重要概念。它們之間的區(qū)別在于電信號(hào)
    的頭像 發(fā)表于 12-08 10:18 ?4464次閱讀

    PLC數(shù)字量模擬量區(qū)別 plc的模擬量輸出一般用在哪里

    模擬量是 PLC 系統(tǒng)中非常重要的兩種類型的信號(hào)。它們的主要區(qū)別在于信號(hào)的類型、傳輸方式和使用場(chǎng)景。 數(shù)字量是由兩個(gè)離散的數(shù)值組成,一般是 0 和 1,也就是開(kāi)或者關(guān)。它們通常用于表示開(kāi)關(guān)狀態(tài)和邏輯狀態(tài)。
    的頭像 發(fā)表于 02-05 14:41 ?3074次閱讀

    數(shù)字量模擬量的定義、特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)景

    數(shù)字量模擬量是電子技術(shù)領(lǐng)域中兩種基本的信號(hào)類型,它們?cè)谛盘?hào)處理、數(shù)據(jù)傳輸、控制等方面有著廣泛的應(yīng)用。 一、數(shù)字量模擬量的定義 數(shù)字量(D
    的頭像 發(fā)表于 08-30 09:11 ?1568次閱讀

    數(shù)字量模擬量的關(guān)系如何算

    數(shù)字量模擬量之間的關(guān)系主要體現(xiàn)在它們之間的轉(zhuǎn)換上,這種轉(zhuǎn)換通常通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)來(lái)實(shí)現(xiàn)。以下是對(duì)兩者關(guān)系的介紹: 一、定義與基本關(guān)系 模擬量模擬量是隨
    的頭像 發(fā)表于 08-30 09:16 ?452次閱讀

    數(shù)字量模擬量的特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)景及轉(zhuǎn)換方式

    數(shù)字量模擬量是電子技術(shù)中兩種基本的信號(hào)類型,它們?cè)谠S多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。 一、數(shù)字量模擬量的定義 數(shù)字量
    的頭像 發(fā)表于 08-30 09:18 ?623次閱讀

    數(shù)字量模擬量的相互聯(lián)系與用途

    數(shù)字量模擬量在電子、自動(dòng)化、通信等多個(gè)領(lǐng)域中都扮演著重要角色,它們之間既存在相互聯(lián)系,又各有其獨(dú)特的用途。以下是對(duì)兩者相互聯(lián)系與用途的介紹: 一、相互聯(lián)系 轉(zhuǎn)換關(guān)系 : 數(shù)字量模擬量
    的頭像 發(fā)表于 08-30 09:20 ?373次閱讀

    西門子plc數(shù)字量模擬量區(qū)別

    PLC中,數(shù)字量模擬量是兩種基本的輸入/輸出信號(hào)類型,它們?cè)诠δ?、?yīng)用和處理方式上存在明顯的區(qū)別。 一、數(shù)字量的定義和特點(diǎn) 數(shù)字量的定義
    的頭像 發(fā)表于 08-30 10:50 ?555次閱讀

    plc模擬量數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換方法

    PLC(Programmable Logic Controller,可編程邏輯控制器)是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中常用的一種控制設(shè)備。在PLC系統(tǒng)中,模擬量數(shù)字量是兩種基本的數(shù)據(jù)類型。模擬量是指連續(xù)變化
    的頭像 發(fā)表于 08-30 10:51 ?1513次閱讀