Elettronica Digitale

L’elettronica digitale è il cuore delle tecnologie moderne. E’ alla base di dispositivi e sistemi che utilizziamo quotidianamente, come smartphone, computer, elettrodomestici fino alle automobili. Ma cosa rende “digitale” l’elettronica? Nel canale YouTube di AlexaAcademy puoi trovare una serie di video che ti condurranno passo passo alla scoperta dello straordinario mondo dell’elettronica digitale.

Sistema binario e algebra di Boole

Alla base dell’elettronica digitale ci sono i segnali digitali. Si tratta di flussi di dati rappresentati da valori discreti (tipicamente 0 e 1), che permettono ai dispositivi elettronici di interpretare e manipolare le informazioni. In questa serie di tre video vediamo le basi del sistema binario costituite dall’algebra di Boole. Vediamo i teorie di base dell’algebra booleana e come usarli per semplificare le espressioni logiche. In un secondo video vediamo la tecnica della semplificazioni delle espressioni booleane fino a 6 variabili in ingresso mediante l’utilizzo delle mappe di Karnaugh. Nel terzo video vediamo il passaggio da segnale analogico a segnale digitale mediante il processo di quantizzazione e di campionamento.

Sistema binario

Algebra di Boole

Mappe di Karnaugh

Quantizzazione e campionamento

Famiglie logiche e livelli logici

Circuiti combinatori

I circuiti combinatori sono una tipologia fondamentale di circuiti nell’ambito dell’ elettronica digitale. La loro caratteristica fondamentale è che il valore delle uscite dipende esclusivamente del valore degli ingressi. I circuiti combinatori non hanno quindi memoria e non dipendono da stati precedenti. Sono quindi utili per operazioni aritmetiche e logiche veloci, come sommare numeri, decodificare informazioni e generare segnali di controllo. Circuiti comuni includono multiplexer e decoder, sommato e sottratto, tutti realizzati utilizzando le operazioni booleane di cui abbiamo parlato nella sezione precedente.

Encoder e decoder

Display a sette segmenti

Multiplexer e demultiplexer