Коммутанты. Квантовый наблюдатель - 1.
Связь потоковой и объектной моделей
Предыдущее...
2. Квантование аналогового сигнала и источник внутренней активности цифровых систем.
Важнейшим вопросом является вопрос об источнике той внутренней активности коммутанта, которая позволяет размечать и переразмечать опыт коммутаций. Чтобы ответить на этот вопрос, разберемся сначала с более простым вопросом - а что же является источником активности любого современного автономного робота? Очевидно что робот - это некоторый набор микропроцессоров и микроконтроллеров работающих на принципах компьютера фон Неймана.
А что является внутренним источником активности самого компьютера фон Неймана, в предположении, что в него уже загружена некоторая сложная и надежная программа, а микроконтроллеры подключены и обслуживают обширный набор датчиков и манипуляторов?
Для ответа на этот вопрос необходимо вникнуть в фундаментальные принципы конструирование цифровых устройств и увидеть момент когда набор транзисторов или микросхем превращается в цифровое устройство. Для этого рассмотрим основополагающий элемент цифровых технологий - триггер, который может переключаться и находиться в одном из двух допустимых состояний - 0 или 1.
Как известно триггеры бывают асинхронные и синхронные. Синхронные триггеры имеют выход синхронизации, наличие сигнала на котором разрешает изменить его состояние. Именно наличие сигнала синхронизации и генератора синхроимпульсов и превращает любой каскад логических микросхем в цифровое устройство. Это связано с тем, что невозможно обеспечить стабильную работу большого каскада асинхронных микросхем из-за эффекта гонки сигналов - сигналы поступающие на различные выходы микросхемы проходят различный путь в микросхеме и выходные сигналы работающей микросхемы в основном находятся в метастабильном состоянии.
Вывод 1: Источником внутренней активности и стабильности в любом цифровом устройстве является генератор синхроимпульсов - довольно чужеродный элемент в хитросплетениях логических микросхем. Как правило, основным элементом его является пластинка кварца, обладающая стабильной собственной частотой колебаний, практически не зависящей от температуры, и пьезоэффектом.
Вывод 2: Для построения цифрового мира недостаточно превратить аналоговый сигнал в набор битов (состояний триггеров) в пространстве, нужно также разделить его на такты времени, в соответствии с которыми он будет обрабатываться - фактически необходимо проквантовать состояние по времени.
Продолжение...
Предыдущее...
2. Квантование аналогового сигнала и источник внутренней активности цифровых систем.
Важнейшим вопросом является вопрос об источнике той внутренней активности коммутанта, которая позволяет размечать и переразмечать опыт коммутаций. Чтобы ответить на этот вопрос, разберемся сначала с более простым вопросом - а что же является источником активности любого современного автономного робота? Очевидно что робот - это некоторый набор микропроцессоров и микроконтроллеров работающих на принципах компьютера фон Неймана.
А что является внутренним источником активности самого компьютера фон Неймана, в предположении, что в него уже загружена некоторая сложная и надежная программа, а микроконтроллеры подключены и обслуживают обширный набор датчиков и манипуляторов?
Для ответа на этот вопрос необходимо вникнуть в фундаментальные принципы конструирование цифровых устройств и увидеть момент когда набор транзисторов или микросхем превращается в цифровое устройство. Для этого рассмотрим основополагающий элемент цифровых технологий - триггер, который может переключаться и находиться в одном из двух допустимых состояний - 0 или 1.
Как известно триггеры бывают асинхронные и синхронные. Синхронные триггеры имеют выход синхронизации, наличие сигнала на котором разрешает изменить его состояние. Именно наличие сигнала синхронизации и генератора синхроимпульсов и превращает любой каскад логических микросхем в цифровое устройство. Это связано с тем, что невозможно обеспечить стабильную работу большого каскада асинхронных микросхем из-за эффекта гонки сигналов - сигналы поступающие на различные выходы микросхемы проходят различный путь в микросхеме и выходные сигналы работающей микросхемы в основном находятся в метастабильном состоянии.
Вывод 1: Источником внутренней активности и стабильности в любом цифровом устройстве является генератор синхроимпульсов - довольно чужеродный элемент в хитросплетениях логических микросхем. Как правило, основным элементом его является пластинка кварца, обладающая стабильной собственной частотой колебаний, практически не зависящей от температуры, и пьезоэффектом.
Вывод 2: Для построения цифрового мира недостаточно превратить аналоговый сигнал в набор битов (состояний триггеров) в пространстве, нужно также разделить его на такты времени, в соответствии с которыми он будет обрабатываться - фактически необходимо проквантовать состояние по времени.
Продолжение...