Практическое занятие №1

Введение в цифровые системы 
В сегодняшнем мире термин 
цифровой
стал частью нашего ежедневного общения благодаря 
повсеместному использованию цифровых систем и цифровой техники почти во всех областях 
жизни: в компьютерах, автоматике, робототехнике, в медицине и на производстве, транспорте, 
развлечениях, космических исследованиях и т.д. Начнем с представления базовых концепций, 
которые являются фундаментальной частью цифровых технологий. 
Численные представления 
Существуют два основных способа представления численных значений величин: 
аналоговый
и 
цифровой
.
Аналоговое представление 
При аналоговом представлении величина отображается напряжением, током или движением стрелки 
измерительного прибора пропорционально значению данной величины. Например: 
• Автомобильный спидометр, в котором отклонение стрелки прибора пропорционально скорости машины. 
• Ртутный термометр, в котором высота столбика ртути пропорциональна температуре в комнате.
• Микрофон. В этом приборе выходное напряжение генерируется пропорционально амплитуде звуковых волн, 
попадающих в микрофон.
Перечисленные выше аналоговые величины имеют общую важную характеристику: 
они могут варьироваться в 
непрерывном диапазоне значений
. Скорость автомобиля может иметь любое значение между 0 и, скажем, 100 
километрами в час. Точно так же и выходной сигнал микрофона может иметь любое значение в диапазоне от 0 
до 10 мВ (например, 1 мВ; 2,3724 мВ; 9,9999 мВ). 

Цифровое представление 
При цифровом представлении величины отображаются не пропорциональными величинами, а 
символами, которые называются 
разрядами
. В качестве примера возьмем электронные часы, которые 
показывают время суток в форме десятичных разрядов, соответствующих часам и минутам (иногда и 
секундам). Как известно, время суток изменяется постоянно, что нельзя сказать о показаниях 
электронных часов, — они меняются с шагом 1 за минуту (или за секунду). Другими словами, такое 
цифровое представление времени суток изменяется 
дискретными
шагами по сравнению со временем 
на аналоговых часах, где показания циферблата меняются непрерывно. 
Главную разницу между аналоговыми и цифровыми величинами можно записать так: