El "sistema" sobre el que se está preguntando se llama ADC (Convertidor analógico a digital)
Este es un IC (circuito integrado o "chip") que se "traduce" entre los dominios analógico y digital.
Supongo que sabes cómo funciona un micrófono, ya que convierte las variaciones de presión del sonido (del habla, la música, etc.) en una señal eléctrica. Por lo tanto, tiene una señal analógica que necesita convertir en información fácilmente manejada por una computadora, es decir, información binaria. Aquí es donde entra el ADC.
Hay algunos tipos de ADC, pero veremos el más simple de entender: el e flash ADC . Esto funciona simplemente comparando el nivel de voltaje de la señal con un voltaje de referencia y estableciendo un poco alto si es más alto que este nivel (a Flip-Flop maneja el almacenamiento del bit)
Supongamos que tenemos un ADC de 4 bits como en la Gameboy. Los 4 bits se traducen en 2 ^ 4 = 16 niveles diferentes; no es una resolución muy fina, pero servirá para la grabación de sonido de baja fidelidad. El siguiente diagrama muestra el diagrama para un ADC flash de 2 bits. Para aumentar la resolución, simplemente extienda esta idea: el problema es que para cada doble aumento de resolución necesita el doble de comparadores, por lo que más allá de los 10 bits (1024 comparadores) se vuelve difícil.
DigamosquetienesuADCde4bitsyqueelvoltajedereferencia(Vrefeneldiagrama)es1V.Estosignificaquecadabites1/16=0.625V.Silaseñaldeentradaesde0,6V,entonceslosprimeros9comparadoresregistraránunnivelaltoylasalidade4bitssería1001.Conunavibraciónentrecadanivel,laseñalpodríaestarencualquierlugar,porloquetieneciertaincertidumbredebidoalacuantización,eldiagramaacontinuacióndemuestraestoparaunADCde3bits:
DAC
El opuesto del ADC es el DAC (convertidor de digital a analógico) que se utiliza para traducir La información digital vuelve al dominio analógico, por ejemplo, cuando desea reproducir un sonido a través de un altavoz.
Una vez más, hay muchos tipos de DAC, pero el más simple es probablemente el R-2R type , que no es muy diferente del Flash ADC en teoría, al revés.
Básicamente tienes una larga cadena de resistencias, configuradas con un cierto patrón de valores (puedes ver por qué se llama R-2R) y algunas puertas lógicas para conducir cada paso. Estos pasos tienen ponderación binaria, por lo que cada uno tiene una influencia diferente en el voltaje de salida:
Así que terminas con una forma de onda escalonada igual a la forma de onda grabada que se muestra arriba: cuantos más pasos, mejor resolución. También puede aplicar el filtrado para redondear los bordes cuadrados (eliminar las frecuencias altas causadas por los bordes que no están presentes en la forma de onda de entrada original)