Présentation du domaine de l'électronique numérique

Bienvenue à chaque visiteur de notre blog éducatif, que vous soyez étudiant dans l’un des instituts ou un amateur et un amoureux du domaine de l’électronique. Dans cet article spécial, je vais vous expliquer le concept du domaine de l’électronique numérique en détail, depuis la fondation de cette science jusqu’à ses domaines d’utilisation et ses applications.

Quel est le domaine de l'électronique ?

Tout d’abord, nous devons comprendre ce qu’est l’électronique. Si nous voulons donner une explication simplifiée du domaine de l’électronique, il faut d’abord savoir ce que signifie l’électricité, qui est la base de l’électronique. En toute simplicité, l’électricité est le mouvement de millions d’électrons dans un matériau métallique contenant des électrons libres, tels que l’or, l’argent, le cuivre et l’aluminium.
Ainsi, nous pouvons définir l’électronique comme le contrôle du chemin du courant électrique, qui est essentiellement un mouvement d’électrons. Nous pouvons contrôler le chemin du courant électrique à l’aide de divers composants et pièces électriques tels que les résistances, les diodes, les transistors et les amplificateurs opérationnels.
Nous pouvons donc dire que l’électronique est l’étude de circuits électriques contenant de nombreux éléments électriques qui prennent des valeurs électriques variables de tension électrique. Par conséquent, nous pouvons distinguer deux domaines différents de l’électronique en fonction du type de signal électrique étudié, à savoir l’électronique numérique et l’électronique analogique.

Grandeurs numériques et analogiques

L’étude de l’électronique se divise en deux sections principales : l’électronique analogique et l’électronique numérique. Ce sont deux sections complémentaires car tout système électronique contient dans ses circuits à la fois de l’électronique numérique et analogique.

Pour commencer, nous allons prendre une idée simplifiée de l’électronique analogique : c’est un domaine où l’on étudie des circuits électroniques avec diverses mesures telles que la charge, le courant, la résistance, la tension et des valeurs de tension continues et variables comme 0.8 volt, 10 volts et 50.25 volts, en plus de nombreux composants électroniques dans le circuit tels que la résistance, le condensateur, la diode et le transistor…
En ce qui concerne l’électronique numérique, c’est un domaine dans lequel on étudie des circuits électroniques contenant des circuits intégrés qui se composent à leur tour de ce qu’on appelle des portes logiques. De plus, en électronique numérique, nous traitons avec seulement deux valeurs de tension : la première est nulle, soit zéro volt, que nous exprimons par le chiffre (0), et la seconde est une valeur de tension positive unique, soit 5 volts, que nous exprimons par le chiffre (1) cela forme ce qu’on appelle le système binaire, que nous étudierons en détail dans le domaine de l’électronique numérique.

Branches de l'électronique numérique

Les électroniques numériques constituent un vaste domaine qui se divise en plusieurs branches. Nous avons deux sections principales en ce qui concerne l’électronique numérique, qui sont: logique combinatoire et logique séquentielle
Pour distinguer entre ces deux sections, il faut étudier chaque section, mais comme nous sommes encore au début et que nous n’avons pas approfondi l’étude de l’électronique numérique, je vais clarifier la différence entre elles de manière simplifiée. Initialement, on peut distinguer entre la logique combinatoire et la logique séquentielle dans la manière de dessiner le circuit électronique et, plus précisément, la manière de connecter les entrées et les sorties.
Fondamentalement, tout circuit électronique a des entrées et des sorties. Pour la logique combinatoire, les sorties ne sont pas directement connectées aux sorties, c’est-à-dire qu’elles sont indépendantes en termes de connexion par les fils, mais elles sont liées par des portes logiques. En revanche, dans la logique séquentielle, les sorties sont directement connectées aux sorties, de sorte que certaines sorties se transforment en entrées dans le même circuit électronique. Vous pouvez observer l’image ci-dessous pour clarifier l’idée :

Utilisations de l'électronique numérique

Le domaine de l’électronique numérique nous est utile pour de nombreuses choses que nous étudierons en détail, dont la plus importante est le stockage des données numériques. Toutes les données, quel que soit leur type, qu’il s’agisse d’images, de sons ou de programmes, sont des informations stockées dans le système binaire, c’est-à-dire le système zéro et un, qui est la base de l’électronique numérique. De même, le traitement des données par des circuits électroniques appelés microprocesseurs, qui dépendent dans leur fabrication et leur fonctionnement de l’électronique numérique, est également bénéfique. Le domaine de l’électronique numérique nous aide également à fabriquer des circuits intégrés avec une fonction spécifique ou programmables, comme par exemple les microcontrôleurs et les automates programmables.