10 Las diferencias entre equipos analógicos y Digitales

Debido a las limitaciones de la computación digital en la década de 1960 y 70, los ingenieros, técnicos y científicos resuelto problemas complejos usando las computadoras analógicas. Una computadora analógica genera señales continuas utilizando diales e interruptores para la entrada y medidores para la salida. Con los avances en la tecnología digital, la computación analógica se extinguió a finales del siglo 20, aunque muchas de sus ideas continuar diseños de la música de sintetizador. Aunque cada uno resuelve problemas similares, analógicos y ordenadores digitales tienen varias diferencias.

Salida

Las computadoras digitales producen números de salida. El equipo utiliza pantallas de visualización, impresoras, unidades de disco y otros periféricos para capturar esta salida. Las señales analógicas de salida de ordenadores de tensión, y tiene conjuntos de medidores analógicos y osciloscopios para mostrar las tensiones.

Circuitos electrónicos

ordenadores circuitos analógicos utilizan amplificadores operacionales, generadores de señales y redes de resistencias y condensadores. Estos circuitos procesan señales de tensión continua. Las computadoras digitales utilizan una variedad de circuitos de encendido y apagado de conmutación, tales como microprocesadores, generadores de impulsos de reloj y puertas lógicas.

Discreta en comparación con señales continuas

La característica principal que distingue digital desde ordenadores analógicos es la naturaleza de las señales. Las señales digitales tienen dos estados discretos, dentro o fuera. El estado de apagado es normalmente de cero voltios, y el estado alto es típicamente cinco voltios. Las señales analógicas son continuas. Pueden tener cualquier valor entre dos extremos, tales como -15 y +15 voltios. el voltaje de una señal analógica puede ser constante o variar con el tiempo.

Emulación

Con la mejora de la tecnología, las computadoras digitales rápidas pueden emular el comportamiento de los equipos analógicos. Por ejemplo, un programa en un ordenador digital puede calcular una onda sinusoidal 2000 Hz en tiempo real, y con una precisión y fiabilidad que los circuitos analógicos no pueden igualar. Los ordenadores analógicos tienen una capacidad limitada para imitar los sistemas digitales.

Disponibilidad

Algunos ejemplos de las computadoras analógicas permanecen en existencia. Los componentes y diseños siguen existiendo, aunque pocos pretenden construirlos. Por otra parte, casi todos los equipos que trabajan hoy son digitales, que van desde los controladores de aparatos sencillos para superordenadores tamaño de una habitación con miles de microprocesadores.

ruido

Los ordenadores analógicos deben hacer frente a un cierto nivel mínimo de ruido eléctrico en los circuitos, y esto afecta a la precisión. los circuitos de ordenador digitales también tienen ruido eléctrico, aunque tiene poco o ningún efecto sobre la exactitud o fiabilidad.

Programación

Se puede programar tanto las computadoras analógicas y digitales, aunque los métodos son diferentes. Las computadoras digitales utilizan listas de instrucciones complejas, incluyendo la comparación de dos números, mover datos de un lugar a otro o multiplicar dos números escritos con cuidado. Para programar un ordenador analógico, puede conectar distintos subsistemas juntos eléctricamente con cables de conexión. Por ejemplo, conectar un generador de señal de un mando de control que varía la intensidad de la señal.

tamaño

Los ordenadores analógicos varían en tamaño desde los sistemas de escritorio pequeñas del tamaño de un libro grande de bastidores altos cargados de equipos. Las computadoras digitales van desde diminutos microchips unos pocos milímetros cuadrados de instalaciones de servidor tamaño de una habitación.

Coordinación de señal

Una computadora digital coordina sus señales con un reloj maestro. El reloj produce una corriente de alta frecuencia de impulsos eléctricos de encendido y apagado; ser un "tic" del reloj de cada pulso. Cada actividad en el ordenador, de la comparación de números al traslado de datos en la memoria, tiene un número definido de impulsos de reloj. La velocidad del reloj determina la velocidad general del equipo. En un ordenador analógico, las señales fluyen simplemente de un circuito a la siguiente, al no tener coordinación central pre-existente. Debido a esta falta de coordinación, las computadoras analógicas pueden revelar un comportamiento caótico e impredecible con más facilidad que los sistemas digitales.

Almacenamiento de datos

La naturaleza numérica, discreto de los ordenadores digitales simplifica el almacenamiento de datos. Una memoria copias de circuitos y retiene los estados discretos de otro circuito. Para las computadoras analógicas, el almacenamiento de datos es más difícil, ya que utilizan señales continuas. Un circuito que almacena una señal analógica es propenso a la deriva con el tiempo. El mejor enfoque para las computadoras analógicas es un híbrido. Convertir la señal analógica en un número y guardar el número en un circuito digital.