рис. 3.6Для цифрового представления информации характерно полное абстрагирование от особенностей электрических процессов в электронной схеме, выполняющей обработку сигналов.

В устройствах цифровой электроники в большинстве случаев используются сигналы двух уровней — высокого и низкого. При этом обычно имеются в виду уровни напряжения, а не тока. Цифровые схемы конструируют таким образом, чтобы воздействие некоторого сигнала определялось не конкретным значением его напряжения, а тем, к какому из двух разновидностей сигналов (высокого или низкого уровня) этот сигнал относится.

Предполагается, что каждый сигнал характеризуется «разумным» уровнем напряжения. При конструировании цифровых схем предпринимаются все меры к тому, чтобы, например, сигнал высокого уровня был не очень малым и не очень большим по напряжению. Если напряжение сигнала находится в установленных пределах, то конкретное значение напряжения практически никак не влияет на реакцию того устройства цифровой электроники, на которое этот сигнал подан. Такие сигналы принято называть цифровыми. Сигналы, не являющиеся цифровыми, называют аналоговыми.

Изобразим диаграмму, поясняющую изложенное (рис. 3.6).

рис. 3.6

На этой диаграмме, соответствующей цифровым схемам транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ), имеющей напряжение питания 5 В, укажем диапазоны напряжений для входных и выходных сигналов (заштрихованные прямоугольники). Это такие диапазоны, что сигнал, оказавшись в одном из них, безошибочно квалифицируется как сигнал высокого или низкого уровня. Высокому и низкому уровню сигналов ставятся в соответствие логические состояния 1 («истина») и 0 («ложь»). Если высокому уровню сигналов ставится в соответствие состояние 1, а низкому — состояние 0, то говорят о так называемой позитивной логике. Если высокому уровню соответствует состояние 0, а низкому — 1, то говорят о так называемой негативной логике.