ڈیجیٹل سرکٹ کیا ہے: ڈیزائن اور اس کی ایپلی کیشنز

مسائل کو ختم کرنے کے لئے ہمارے آلے کو آزمائیں





ڈیجیٹل سرکٹس یا ڈیجیٹل الیکٹرانکس الیکٹرانکس کی ایک شاخ ہے جو مختلف ضرورت کو پورا کرنے کے لئے مختلف کام انجام دینے کے لئے ڈیجیٹل سگنلوں سے نمٹتی ہے۔ ان سرکٹس پر لاگو ان پٹ سگنل ڈیجیٹل شکل کا ہے ، جو 0 اور 1 کی بائنری زبان کی شکل میں ظاہر ہوتا ہے۔ یہ سرکٹس استعمال کر کے تیار کی گئیں ہیں منطقی دروازے جیسے ، اور ، یا ، نہیں ، ناناڈ ، نور ، ایکس او آر گیٹس جو منطقی کارروائی کرتے ہیں۔ یہ نمائندگی عین مطابق پیداوار فراہم کرنے کے لئے سرکٹ کو ایک ریاست سے دوسری حالت میں بدلنے میں مدد دیتی ہے۔ ڈیجیٹل سرکٹ سسٹم بنیادی طور پر ینالاگ سسٹم کے نقصان کو دور کرنے کے لئے بنائے گئے ہیں جو سست ہیں اور آؤٹ پٹ ڈیٹا جو حاصل کیا جاتا ہے اس میں ایک خرابی ہوسکتی ہے۔

ڈیجیٹل سرکٹ کیا ہے؟

تعریف : ایک سنگل پر متعدد منطق کے دروازے استعمال کرکے ڈیجیٹل سرکٹ تیار کیا گیا ہے مربوط سرکٹ - آایسی. کسی بھی ڈیجیٹل سرکٹ میں ان پٹ بائنری فارم '0's' اور '1's' میں ہوتا ہے۔ خام ڈیجیٹل ڈیٹا پر کارروائی کرنے پر حاصل ہونے والی پیداوار ایک خاص قدر کی ہے۔ ان سرکٹس کی نمائندگی 2 طریقوں سے یا تو مشترکہ طریقے یا کسی ترتیب وار طریقے سے کی جاسکتی ہے۔




ڈیجیٹل سرکٹ کی بنیادی باتیں

ڈیجیٹل سرکٹ ڈیزائن کو پہلے ڈیزائن کے ساتھ شروع کیا گیا تھا ریلے ، بعد میں ویکیوم ٹیوبیں ، ٹی ٹی ایل ٹرانجسٹر-ٹرانجسٹر منطق ، Emitter مل کر منطق ، اور سی ایم او ایس منطق یہ ڈیزائنز کسی بھی آئی سی پر مربوط ، جیسے ، اور ، اور ، نہیں ، وغیرہ جیسے منطقی دروازوں کی ایک بڑی تعداد کا استعمال کرتے ہیں۔ ڈیجیٹل ڈیٹا کے ان پٹ اور آؤٹ پٹ کو نمائندگی کرتے ہیں منطقی حقیقت میز اور وقت آریھ

منطقی سطح

ڈیجیٹل ڈیٹا کو منطقی شکل میں پیش کیا جاتا ہے ، جو '0' اور '1' شکل میں ہوتا ہے۔ جہاں منطق 0 نمائندگی کرتا ہے کہ سگنل کم ہے یا 'GND' اور منطق 1 نمائندگی کرتا ہے کہ سگنل زیادہ ہے یا 'VCC' سپلائی سے منسلک ہے جیسا کہ ذیل میں دکھایا گیا ہے



منطق کی سطح

منطق کی سطح

منطقی حقیقت میز

ایک منطقی سچائی جدول ڈیجیٹل سگنل کی کارکردگی کی ریاضی کی نمائندگی کرتا ہے جب ڈیجیٹل سرکٹ سے گزرتا ہے۔ جدول میں 3 کالمز شامل ہیں وہ کالک کالم ، ان پٹ کالم ، اور آؤٹ پٹ کالم ہیں۔ مثال کے طور پر ، گیٹ لاجک ٹیبل کی نمائندگی مندرجہ ذیل نہیں ہے

گھڑی سگنل ان پٹ لاجک آؤٹ پٹ لاجک

اونچا

01
اونچا

1

0

وقت ڈایاگرام

ڈیجیٹل سگنل سلوک کو ڈومین فارمیٹ میں پیش کیا جاتا ہے ، مثال کے طور پر ، اگر ہم منطق کے دروازے پر مبنی سچائی ٹیبل پر غور نہیں کرتے ہیں تو جب گھڑی اونچی ہوتی ہے تو ان پٹ کم ہوتا ہے تو پیداوار زیادہ ہوجاتی ہے۔ اسی طرح ، جب ان پٹ زیادہ ہوتا ہے تو پھر پیداوار کم ہوجاتی ہے۔

وقت ڈایاگرام

وقت ڈایاگرام

گیٹس

لاجک گیٹ ایک الیکٹرانک جزو ہے جو بولین فنکشن کا استعمال کرکے لاگو ہوتا ہے۔ گیٹس عام طور پر ڈایڈڈ ، ٹرانجسٹر ، اور ریلے کے ذریعہ نافذ ہوتے ہیں۔ یہاں مختلف قسم کے منطقی دروازے ہیں ، اور ، اور ، یا ، ناناد ، نور ، ایکس او آر۔ جن میں اور ، یا ، بنیادی دروازے نہیں ہیں اور ناند اور نور عالمگیر گیٹ ہیں۔ آئیے اور گیٹ کی نمائندگی کو نیچے کی طرح غور کریں ، جس میں 2 آؤٹ پٹ اور ایک آؤٹ پٹ ہے۔


اور گیٹ

اور گیٹ

گھڑی سگنل ان پٹ منطق 1 ان پٹ منطق 2 آؤٹ پٹ لاجک
اونچا000
اونچا010
اونچا100
اونچا111

اینڈ گیٹ کی حقیقت میز

اینڈ گیٹ کا وقت ڈایاگرام

اینڈ گیٹ کا وقت ڈایاگرام

ایک ایسے ڈیجیٹل سرکٹ کی تعمیر کے بہت سارے طریقے ہیں جو یا تو منطقی دروازے استعمال کرکے مشترکہ منطق ، ترتیب وار منطق سرکٹ ، یا کسی قابل پروگرام منطق کے آلے کے ذریعہ استعمال کرتے ہیں جو تلاشی جدولوں کا استعمال کرتے ہیں ، یا بہت سے آئی سی وغیرہ کا مجموعہ استعمال کرکے عام طور پر ، وہ جیسا کہ ذیل میں دکھایا گیا ہے مشترکہ اور ترتیب سرکٹ فارمیٹ کا استعمال کرتے ہوئے ڈیزائن کیا گیا ہے

مشترکہ منطق سرکٹ

یہ مختلف منطق کے دروازوں کا مجموعہ ہے جیسے AND ، OR ، نہیں۔ مشترکہ منطق کا ڈیزائن اس طرح بنایا گیا ہے کہ آؤٹ پٹ موجودہ ان پٹ پر منحصر ہے اور منطق وقت سے آزاد ہے۔ مشترکہ منطق کے سرکٹس 3 اقسام میں درجہ بند ہیں ، وہ ہیں

مشترکہ منطق سرکٹ

مشترکہ منطق سرکٹ

ترتیب سرکٹ

کے ڈیزائن ترتیب سرکٹ مشترکہ سرکٹ سے مختلف ہے۔ ایک ترتیب وار سرکٹ میں ، آؤٹ پٹ منطق موجودہ اور پچھلی دونوں ان پٹ اقدار پر منحصر ہے۔ یہ ایک میموری عنصر پر مشتمل ہوتا ہے جو پروسیسنگ اور پروسیس شدہ ڈیٹا کو اسٹور کرتا ہے۔ ترتیب وار سرکٹس کو 2 اقسام میں درجہ بندی کیا گیا ہے ،

  • ہم وقت ساز سرکٹ
  • غیر متشدد سرکٹ

ترتیب وار سرکٹس کی کچھ مثالیں پلٹائیں فلاپ ہیں ، گھڑیاں ، کاؤنٹرز ، وغیرہ

ترتیب وار سرکٹ ڈایاگرام

ترتیب وار سرکٹ ڈایاگرام

ڈیجیٹل سرکٹ ڈیزائن

ڈیجیٹل سرکٹس کو مندرجہ ذیل طریقوں سے ڈیزائن کیا جاسکتا ہے

  • ترتیباتی نظام کی نمائندگی اور مشترکہ نظام کی نمائندگی کا استعمال
  • منطقی فالتو پن الگورتھم کو کم کرکے ریاضی کے طریقے استعمال کرنا K- نقشہ ، بولین الجبرا ، کیو ایم الگورتھم ، بائنری فیصلہ آریھ وغیرہ۔
  • ڈیٹا فلو مشینوں کا استعمال جس میں رجسٹر ہوں اور بسیں یا تار مختلف اجزاء کے درمیان بسوں اور رجسٹروں کا استعمال کرتے ہوئے ڈیٹا کو بتایا جاتا ہے۔ یہ مشینیں ہارڈ ویئر کی تفصیل والی زبانیں جیسے ڈیزائن کی گئیں ہیں وی ایچ ڈی ایل یا وریلوگ .
  • کمپیوٹر ایک عام مقصد کے اندراج منتقلی کی منطق مشین ہے جس کا استعمال کرتے ہوئے ڈیزائن کیا گیا ہے مائکروپگرام اور مائیکرو سیونسیسر پروسیسر۔

ڈیجیٹل سرکٹ ڈیزائن کے امور

چونکہ ڈیجیٹل سرکٹس ینالاگ اجزاء جیسے ریزسٹرس ، ریلے ، ٹرانجسٹرس ، ڈائیڈز ، فلپ فلاپ ، وغیرہ کے ساتھ مل کر تشکیل دے رہے ہیں ، اس بات کو نوٹ کرنا ضروری ہے کہ یہ اجزا ڈیجیٹل سرکٹ آپریشن کے دوران سگنل یا ڈیٹا کے سلوک کو متاثر نہیں کرتے ہیں۔ مندرجہ ذیل ڈیزائن کے امور ہیں جو عام طور پر دیکھا جاتا ہے کہ وہ ہیں ،

  • سسٹم کے نامناسب ڈیزائن کی وجہ سے جیسے دشواریوں کا سامنا ہوسکتا ہے
  • مختلف گھڑی والے سگنل کا مناسب طور پر ہم آہنگی سرکٹ میں میٹاسٹیبلٹی کا باعث بنتی ہے
  • تیز آواز استثنیٰ کی وجہ سے ڈیجیٹل سرکٹس زیادہ بار بار حساب لگاتے ہیں۔

ڈیجیٹل سرکٹ کی مثالیں

ڈیجیٹل سرکٹس کی مثالیں مندرجہ ذیل ہیں

  • موبائل فونز
  • ریڈیو
  • کیلکولیٹر وغیرہ۔

فوائد

ذیل میں فوائد ہیں

  • درستگی اور پروگرام سازی زیادہ ہے
  • ڈیجیٹل ڈیٹا کو محفوظ کرنے میں آسان
  • شور سے مدافعتی
  • بہت سے ڈیجیٹل سرکٹس ایک ہی آئی سی پر مربوط ہوسکتے ہیں
  • انتہائی لچکدار
  • اعلی وشوسنییتا
  • ٹرانسمیشن کی ایک اعلی شرح
  • انتہائی محفوظ

نقصانات

مندرجہ ذیل نقصانات ہیں

  • وہ صرف ڈیجیٹل اشاروں پر چلتے ہیں
  • ینالاگ سرکٹس سے زیادہ توانائی استعمال کرتی ہے
  • گرمی کی کھپت زیادہ ہے
  • مہنگا.

درخواستیں

درخواستیں درج ذیل ہیں

عمومی سوالنامہ

1)۔ ڈیجیٹل سرکٹس کا استعمال کیا ہے؟

ڈیجیٹل سرکٹس بولین منطقی کارروائیوں کو انجام دینے کے ل. استعمال ہوتی ہیں۔

2). ڈیجیٹل سرکٹ کیسے کام کرتا ہے؟

ڈیجیٹل سرکٹ مختلف اشاروں کے ساتھ کام کرتا ہے ، جو 0 اور 1 کی بائنری شکل میں نمائندگی کرتا ہے۔

3)۔ ڈیجیٹل سرکٹ کے بنیادی اجزاء کیا ہیں؟

ڈیجیٹل سرکٹس کے بنیادی اجزاء فلپ فلاپ ، ڈائیڈس ، ٹرانجسٹر ، گیٹس ، وغیرہ ہیں۔

4)۔ سرکٹ کیا ہے؟

ایک الیکٹرانک سرکٹ متعدد غیر فعال اور فعال اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے ، جو تاروں کا استعمال کرتے ہوئے جڑے ہوتے ہیں۔

5)۔ فعال اور غیر فعال اجزاء کی کچھ مثالوں کو بتائیں؟

  • فعال اجزاء کی مثالوں میں ڈائیڈس ، آئی سی ، ٹریوڈ ویکیوم ٹیوبیں وغیرہ ہیں۔
  • غیر فعال اجزاء کی مثالوں میں ریزٹر ، کیپسیٹر ، انڈکٹیکٹر ، ٹرانسفارمر ، وغیرہ ہیں۔

6)۔ ہم سرکٹس میں ریزسٹر کیوں استعمال کرتے ہیں؟

ہم موجودہ بہاؤ کو کنٹرول کرنے کے لئے سرکٹ میں ایک ریزسٹر استعمال کرتے ہیں۔

ایک الیکٹرانک سرکٹ متعدد غیر فعال اور فعال اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے ، جو تاروں کا استعمال کرتے ہوئے جڑے ہوتے ہیں۔ وہ دو ہیں سرکٹس کی قسمیں وہ ینالاگ سرکٹ اور ڈیجیٹل سرکٹ ہیں۔ ینالاگ سرکٹ میں ان پٹ ایک مستقل متغیر سگنل ہوتا ہے ، جو موجودہ ، وولٹیج وغیرہ جیسے سگنل کی معلومات فراہم کرتا ہے۔ ڈیجیٹل سرکٹ ان پٹ سگنل ایک مختلف ٹائم ڈومین فارمیٹ میں ہے ، جس کی نمائندگی “0's” اور “1” میں ہوتی ہے۔ یہ سگنل کی طاقت ، شور کا تناسب ، توجہ ، وغیرہ ڈیجیٹل سگنل کی خصوصیات فراہم کرتا ہے۔ ڈیجیٹل سرکٹس کے استعمال کا بنیادی فائدہ یہ ہے کہ ان پر عمل درآمد اور سمجھنا آسان ہے۔