ডিজিটাল সার্কিট কী: ডিজাইন এবং এর অ্যাপ্লিকেশন

সমস্যাগুলি দূর করার জন্য আমাদের উপকরণটি ব্যবহার করে দেখুন





ডিজিটাল সার্কিট বা ডিজিটাল ইলেক্ট্রনিক্স ইলেকট্রনিক্সের একটি শাখা যা বিভিন্ন প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য বিভিন্ন কার্য সম্পাদন করতে ডিজিটাল সংকেত নিয়ে কাজ করে। এই সার্কিটগুলিতে প্রয়োগ করা ইনপুট সিগন্যালটি ডিজিটাল ফর্মের, যা 0 এবং 1 এর বাইনারি ভাষার ফর্ম্যাটে উপস্থাপন করা হয়। এই সার্কিটগুলি ব্যবহার করে ডিজাইন করা হয়েছে লজিক্যাল গেটস যেমন, এবং, ও, না, নানাদ, নওর, এক্সওআর গেটগুলি যা যৌক্তিক ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করে। এই প্রতিনিধিত্বটি সুনির্দিষ্ট আউটপুট সরবরাহের জন্য সার্কিটকে এক রাজ্য থেকে অন্য রাজ্যে স্যুইচ করতে সহায়তা করে। ডিজিটাল সার্কিট সিস্টেমগুলি মূলত অ্যানালগ সিস্টেমগুলির অসুবিধা কাটিয়ে ওঠার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যা ধীরে ধীরে এবং আউটপুট ডেটা প্রাপ্ত হওয়াতে একটি ত্রুটি থাকতে পারে।

ডিজিটাল সার্কিট কী?

সংজ্ঞা : একটি ডিজিটাল সার্কিট একটি একক উপর অনেক যুক্তি গেট ব্যবহার করে ডিজাইন করা হয়েছে সমন্বিত বর্তনী - আইসি যে কোনও ডিজিটাল সার্কিটের ইনপুট বাইনারি ফর্মটি '0'স' এবং '1'র মধ্যে থাকে। কাঁচা ডিজিটাল ডেটা প্রক্রিয়াকরণে প্রাপ্ত আউটপুট একটি সুনির্দিষ্ট মান। এই সার্কিটগুলি সম্মিলিত উপায়ে বা অনুক্রমিক উপায়ে 2 উপায়ে উপস্থাপন করা যেতে পারে।




ডিজিটাল সার্কিট বুনিয়াদি

ডিজিটাল সার্কিট ডিজাইনটি প্রথম ডিজাইনের মাধ্যমে শুরু করা হয়েছিল রিলে, পরে ভ্যাকুয়াম টিউব, টিটিএল ট্রানজিস্টার-ট্রানজিস্টর লজিক , ইমিটার যুক্ত যৌক্তিক, এবং সিএমওএসের যুক্তি। এই ডিজাইনগুলি একক আইসিতে সংহত, এবং, ও, না, ইত্যাদির মতো প্রচুর লজিক্যাল গেট ব্যবহার করে। ডিজিটাল ডেটার ইনপুট এবং আউটপুট প্রতিবেদিত হয় যৌক্তিক সত্যের টেবিল এবং টাইমিং ডায়াগ্রাম।

যৌক্তিক স্তর

ডিজিটাল ডেটা লজিক্যাল ফর্ম্যাটে উপস্থাপন করা হয়, এটি '0' এবং '1' ফর্ম্যাটে। যেখানে লজিক 0 প্রতিনিধিত্ব করে যে সিগন্যালটি কম বা 'জিএনডি' এবং লজিক 1 প্রতিনিধিত্ব করে সিগন্যালটি বেশি বা নীচে প্রদর্শিত হিসাবে 'ভিসিসি' সরবরাহের সাথে সংযুক্ত রয়েছে



লজিক স্তর

লজিক স্তর

যৌক্তিক সত্যের ছক

লজিকাল ট্রুথ টেবিল হ'ল ডিজিটাল সার্কিটের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় ডিজিটাল সিগন্যালের কার্যকারিতার গাণিতিক উপস্থাপনা। সারণীতে 3 টি কলাম রয়েছে যা তারা হ'ল ক্লক কলাম, ইনপুট কলাম এবং আউটপুট কলাম। উদাহরণস্বরূপ, নীচে গেট লজিক সারণি উপস্থাপন করা হয়

ঘড়ি সংকেত ইনপুট লজিক আউটপুট লজিক

উচ্চ

0
উচ্চ

0

সময় ডায়াগ্রাম

ডিজিটাল সিগন্যাল আচরণটি সময় ডোমেন ফর্ম্যাটে উপস্থাপন করা হয়, উদাহরণস্বরূপ, আমরা যদি লজিক গেট ট্রুথ টেবিলটিকে বিবেচনা করি না তবে সময়টি চিত্রটি যখন নিম্নরূপে ঘড়ি বেশি হয়, ইনপুট কম থাকে তখন আউটপুট উচ্চ হয়। একইভাবে, যখন ইনপুট বেশি হয় তখন আউটপুট কম যায়।

সময় ডায়াগ্রাম

সময় ডায়াগ্রাম

গেটস

লজিক গেটটি একটি বৈদ্যুতিন উপাদান যা বুলিয়ান ফাংশন ব্যবহার করে প্রয়োগ করা হয়। গেটগুলি সাধারণত ডায়োড, ট্রানজিস্টর এবং রিলে ব্যবহার করে প্রয়োগ করা হয়। বিভিন্ন ধরণের লজিক্যাল গেটগুলি সেগুলি হ'ল, এবং, বা, না, নানাদ, উত্তর, এক্সওআর। যার মধ্যে এবং, এবং, নয় মূল গেট এবং ন্যানড এবং এনওআর সর্বজনীন গেট। আসুন নীচে হিসাবে ও গেটের উপস্থাপনা বিবেচনা করি, যার 2 ইনপুট এবং একটি আউটপুট রয়েছে।


এবং গেট

এবং গেট

ঘড়ি সংকেত ইনপুট যুক্তি ঘ ইনপুট লজিক 2 আউটপুট লজিক
উচ্চ000
উচ্চ00
উচ্চ00
উচ্চ

ও গেটের সত্য সারণী

অ্যান্ড গেটের টাইমিং ডায়াগ্রাম

অ্যান্ড গেটের টাইমিং ডায়াগ্রাম

ডিজিটাল সার্কিট তৈরির জন্য অনেকগুলি উপায় রয়েছে যা যৌথ যুক্তি, সিক্যুয়াল লজিক সার্কিট তৈরি করে বা লোগো টেবিল ব্যবহার করে এমন একটি প্রোগ্রামেবল লজিক ডিভাইস দ্বারা বা অনেকগুলি আইসি ইত্যাদির সাহায্যে লজিক্যাল গেটগুলি ব্যবহার করে থাকে। সাধারণত তারা নিচের মত সংযুক্ত এবং ক্রমবর্ধমান সার্কিট ফর্ম্যাট ব্যবহার করে ডিজাইন করা হয়েছে

সম্মিলিত লজিক সার্কিট

এটি AND, OR, NOT এর মতো বিভিন্ন লজিক গেটের সংমিশ্রণ। সম্মিলিত যুক্তির নকশা এমনভাবে তৈরি করা হয় যে আউটপুটটি বর্তমান ইনপুটটির উপর নির্ভর করে এবং যুক্তি সময় থেকে স্বতন্ত্র থাকে। সংযুক্ত যুক্তিযুক্ত সার্কিট 3 ধরণের শ্রেণিবদ্ধ করা হয়, তারা হয়

সম্মিলিত লজিক সার্কিট

সম্মিলিত লজিক সার্কিট

ক্রম সার্কিট

এর নকশা অনুক্রমিক সার্কিট কম্বিনেশনাল সার্কিট থেকে পৃথক। ক্রমিক সার্কিটে আউটপুট যুক্তি উভয় বর্তমান এবং অতীত ইনপুট মানগুলির উপর নির্ভর করে। এটিতে একটি মেমরি উপাদান থাকে যা প্রক্রিয়াকরণ এবং প্রক্রিয়াজাত ডেটা সঞ্চয় করে। ক্রমযুক্ত সার্কিটগুলি 2 প্রকারে শ্রেণীবদ্ধ করা হয় তারা হ'ল,

  • সিঙ্ক্রোনাস সার্কিট
  • অ্যাসিঙ্ক্রোনাস সার্কিট

ক্রমযুক্ত সার্কিটের কয়েকটি উদাহরণ হ'ল ফ্লিপ ফ্লপ, ঘড়ি , কাউন্টার ইত্যাদি

সিকোয়েন্সিয়াল সার্কিট ডায়াগ্রাম

সিকোয়েন্সিয়াল সার্কিট ডায়াগ্রাম

ডিজিটাল সার্কিট ডিজাইন

ডিজিটাল সার্কিটগুলি সেগুলি নিম্নলিখিত পদ্ধতিতে ডিজাইন করা যেতে পারে

  • অনুক্রমিক সিস্টেমের উপস্থাপনা এবং সংযুক্ত সিস্টেমের উপস্থাপনা ব্যবহার করা
  • গাণিতিক পদ্ধতিগুলি ব্যবহার করে যেমন লজিকাল রিডানডেন্সি আলগোরিদিমগুলি হ্রাস করে কে-ম্যাপ , বুলিয়ান বীজগণিত , কিউএম অ্যালগরিদম, বাইনারি সিদ্ধান্ত ডায়াগ্রাম ইত্যাদি
  • ডেটা ফ্লো মেশিন ব্যবহার করে যা নিবন্ধভুক্ত থাকে এবং বাস বা তার বাস এবং রেজিস্টার ব্যবহার করে বিভিন্ন উপাদানগুলির মধ্যে ডেটা যোগাযোগ করা হয়। এই মেশিনগুলি হার্ডওয়্যার বর্ণনার মতো ভাষা ব্যবহার করে ডিজাইন করা হয়েছে ভিএইচডিএল বা ভেরিলোগ
  • একটি কম্পিউটার হ'ল একটি সাধারণ উদ্দেশ্যে রেজিস্টার ট্রান্সফার লজিক মেশিন ব্যবহার করে ডিজাইন করে মাইক্রোপ্রগ্রাম এবং মাইক্রোসেকেন্সার প্রসেসর।

ডিজিটাল সার্কিট ডিজাইন সমস্যা

যেহেতু ডিজিটাল সার্কিটগুলি অ্যানালগ উপাদানগুলি যেমন প্রতিরোধক, রিলে, ট্রানজিস্টর, ডায়োডস, ফ্লিপ ফ্লপ ইত্যাদির সাহায্যে তৈরি করা হয় তা লক্ষ করা দরকার যে এই উপাদানগুলি ডিজিটাল সার্কিট অপারেশন চলাকালীন সংকেত বা ডেটার আচরণকে প্রভাবিত করে না। নিম্নলিখিতটি ডিজাইনের সমস্যাগুলি যা সাধারণত পর্যবেক্ষণ করা হয় তা হ'ল

  • সিস্টেমের অনুপযুক্ত ডিজাইনের কারণে সমস্যাগুলি যেমন গ্লিটস হতে পারে
  • একটি ভিন্ন ক্লক সিগন্যালের যথাযথ সিঙ্ক্রোনাইজেশন সার্কিটের মেটাস্টেবিলিটি বাড়ে
  • উচ্চ শব্দ প্রতিরোধের কারণে ডিজিটাল সার্কিট আরও বারবার গণনা করে।

ডিজিটাল সার্কিট উদাহরণ

নিম্নলিখিত ডিজিটাল সার্কিটের উদাহরণ রয়েছে

  • মোবাইল ফোন গুলো
  • রেডিওস
  • ক্যালকুলেটর ইত্যাদি

সুবিধাদি

নিম্নলিখিত সুবিধা রয়েছে

  • যথার্থতা এবং প্রোগ্রামযোগ্যতা বেশি
  • ডিজিটাল ডেটা সংরক্ষণ করা সহজ
  • আওয়াজ প্রতিরোধ
  • অনেকগুলি ডিজিটাল সার্কিট একক আইসিতে সংহত করা যায়
  • অত্যন্ত নমনীয়
  • উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা
  • সংক্রমণ একটি উচ্চ হার
  • অত্যন্ত সুরক্ষিত।

অসুবিধা

নিম্নলিখিত অসুবিধা হয়

  • এগুলি কেবল ডিজিটাল সিগন্যালে পরিচালিত হয়
  • এনালগ সার্কিটের চেয়ে বেশি শক্তি গ্রহণ করে
  • তাপ অপচয় হ্রাস বেশি
  • উচ্চ মূল্য.

অ্যাপ্লিকেশন

নিম্নলিখিত অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে

FAQs

1)। ডিজিটাল সার্কিট কিসের জন্য ব্যবহৃত হয়?

বুলিয়ান লজিক অপারেশন সম্পাদন করতে ডিজিটাল সার্কিট ব্যবহার করা হয়।

2)। ডিজিটাল সার্কিট কীভাবে কাজ করে?

ডিজিটাল সার্কিট বিচ্ছিন্ন সংকেতগুলির সাথে কাজ করে, যা 0 এবং 1 এর বাইনারি আকারে উপস্থাপিত হয়।

3)। ডিজিটাল সার্কিটের প্রাথমিক উপাদানগুলি কী কী?

ডিজিটাল সার্কিটের প্রাথমিক উপাদানগুলি হ'ল ফ্লিপ ফ্লপ, ডায়োডস, ট্রানজিস্টর, গেটস ইত্যাদি are

4)। একটি সার্কিট কি দিয়ে তৈরি?

একটি বৈদ্যুতিন সার্কিট অনেকগুলি প্যাসিভ এবং সক্রিয় উপাদানগুলির সমন্বয়ে গঠিত, যা চালিত তারগুলি ব্যবহার করে সংযুক্ত থাকে।

5)। সক্রিয় এবং প্যাসিভ উপাদানগুলির কয়েকটি উদাহরণের নাম দিন?

  • সক্রিয় উপাদানগুলির উদাহরণ হ'ল ডায়োড, আইসি, ট্রাইড ভ্যাকুয়াম টিউব ইত্যাদি etc.
  • প্যাসিভ উপাদানগুলির উদাহরণ হ'ল প্রতিরোধক, ক্যাপাসিটার, সূচক, ট্রান্সফরমার ইত্যাদি etc.

6)। আমরা সার্কিটগুলিতে প্রতিরোধক কেন ব্যবহার করব?

বর্তমান প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করতে আমরা সার্কিটের একটি প্রতিরোধক ব্যবহার করি।

একটি বৈদ্যুতিন সার্কিট অনেকগুলি প্যাসিভ এবং সক্রিয় উপাদানগুলির সমন্বয়ে গঠিত, যা চালিত তারগুলি ব্যবহার করে সংযুক্ত থাকে। তারা দুজন সার্কিট ধরণের তারা এনালগ সার্কিট এবং ডিজিটাল সার্কিট। এনালগ সার্কিটের ইনপুটটি একটি ধারাবাহিক পরিবর্তনশীল সংকেত, যা বর্তমান, ভোল্টেজ ইত্যাদির মতো সংকেতের তথ্য সরবরাহ করে ডিজিটাল সার্কিট ইনপুট সিগন্যালটি একটি বিচ্ছিন্ন সময়-ডোমেন বিন্যাসে থাকে, যা '0'র' এবং '1'র মধ্যে উপস্থাপিত হয়। এটি ডিজিটাল সিগন্যালের সংকেত শক্তি, শব্দ অনুপাত, সংক্ষিপ্তকরণ ইত্যাদি বৈশিষ্ট্য সরবরাহ করে। ডিজিটাল সার্কিট ব্যবহারের প্রধান সুবিধা হ'ল এগুলি কার্যকর করা এবং বুঝতে সহজ।