以前，村里有個(gè)小伙叫“模電”，濃眉大眼，身高力壯，村里的大事小情都要找他。引得眾多小mm紛紛拜倒在他腳下，那可真是風(fēng)光無限。不料，好景不長，某天不知從哪里來了個(gè)叫“數(shù)電”的帥哥，雖然沒有八塊腹肌，但是能掐會算，口齒伶俐，還能變個(gè)魔術(shù)。從此后，村里但凡有大事，都會去找數(shù)電，只是在需要干力氣活的時(shí)候才會想起“模電”。眾mm也紛紛離開了“模電”，競相向“數(shù)電”獻(xiàn)殷勤。“模電”心生嫉妒，但知道自己頭腦差，也只能默默咽下這口氣。可是，有一天，“模電”發(fā)現(xiàn)自己最后的粉絲“電源”mm也跑去給“數(shù)電”暗送秋波，積攢了多時(shí)的怨氣終于爆發(fā)了。
模電把數(shù)電堵在村口，吵起來了。
數(shù)電：我比你更能抗干擾。
模電：我比你的精度高。
數(shù)電：我可以實(shí)現(xiàn)各種算法。
模電：我可以實(shí)現(xiàn)無線通訊。
數(shù)電：沒有我，電子行業(yè)還得倒退幾十年呢。
模電：沒有我，你還只能生存在各種數(shù)字公式當(dāng)中。……
村里的長老ASIC終于看不下去，喊了一句：吵什么吵，都跑到我肚子里去。咕嚕的一聲，模電和數(shù)電都混合在ASIC體內(nèi)，兩人合體了。
ASIC深思片刻說：你們倆，其實(shí)長得很像啊。模電和數(shù)電異口同聲道：尼瑪，我才不像它呢。ASIC捋一捋胡須，說：好吧，讓老納一一道來。
1、晶體管 VS 二進(jìn)制數(shù)
模電里面的二極管、三極管(開關(guān)狀態(tài))、晶閘管，分別對應(yīng)數(shù)電的二進(jìn)制數(shù)0和1。
2、放大器 VS 乘法/移位器
模電里的放大器就是把信號放大N倍，對應(yīng)數(shù)電里面的乘法，當(dāng)然如果乘的系數(shù)是2的多少次方，就可以用左移位來實(shí)現(xiàn)。而衰減器就對應(yīng)著除法/右移了。
3、負(fù)阻振蕩器 VS 環(huán)形振蕩器
模電里面經(jīng)常需要輸出一路正弦信號(如本地振蕩)，這就可以用電容/電感三端式振蕩來實(shí)現(xiàn)，但是由于晶體輸出的頻率穩(wěn)定性更高、且具有溫度補(bǔ)償?shù)墓δ埽瑢?shí)際工程用晶體振蕩器居多。而在超高頻的應(yīng)用領(lǐng)域中，常常使用負(fù)阻振蕩器(輸出的頻率更高)。那么，數(shù)電則需要輸出一路方波(如時(shí)鐘信號)，這路方波可以通過正弦信號整形來獲得，而在超高速的應(yīng)用領(lǐng)域中，常常使用環(huán)形振蕩器。
4、模擬上/下變頻 VS 數(shù)字上/下變頻
變頻，就是改變頻率的意思。在無線電領(lǐng)域中，經(jīng)常會用到一種叫混頻器的東西，它就是利用三角函數(shù)的積化和差的原理來實(shí)現(xiàn)上/下變頻(和就是上變頻，處理后的信號頻率提高了;差就是下變頻，處理后的信號頻率下降了)，而模電當(dāng)中的混頻器常常是由模擬乘法器來實(shí)現(xiàn)的，對應(yīng)著數(shù)電的，就是CIC濾波器。其中，CIC濾波器的插值(在原有的數(shù)字信號當(dāng)中插入一些值，增加了信號的變化頻率)可以實(shí)現(xiàn)上變頻，而抽取(在原有的數(shù)字信號當(dāng)中取走一些值，減少了信號的變化頻率)可以實(shí)現(xiàn)下變頻。
5、模擬濾波器 VS 數(shù)字濾波器
模擬濾波器分為無源和有源兩種，其中無源是由RLC組成的，而有源則是在無源的基礎(chǔ)上增加了運(yùn)放，可以調(diào)整增益。數(shù)字濾波器分為FIR和IIR兩種，一般情況下，F(xiàn)IR是線性相位的，無反饋的(零極點(diǎn)相消的話，是可以有反饋的);IIR是非線性相位的，有反饋的。以濾波器的頻率響應(yīng)來分類，是可以分為高通、低通、帶通、帶阻、全通五種。此外，按照設(shè)計(jì)方法來分類，可以分成巴特沃期、切比雪夫、貝塞爾、橢圓等等，就算是這種分類方法，模擬濾波器仍然由RLC等組成，而數(shù)字濾波器仍然由乘加器、寄存器等組成。
6、模擬調(diào)制 VS 數(shù)字調(diào)制
所謂調(diào)制就是，有兩路信號A和B，用A去控制B的幅度、頻率、相位。模擬電路的調(diào)制方式有AM、FM、PM三種，分別對應(yīng)著數(shù)字電路當(dāng)中的ASK、FSK、PSK。但是數(shù)字電路可以實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜多樣的調(diào)制方式，比如：QAM、MSK、OFDM等。
7、模擬指數(shù)、對數(shù)運(yùn)算 VS 數(shù)字指數(shù)、對數(shù)運(yùn)算
在模擬電路中，利用器件的特性(如二極管的電流方程)再加上運(yùn)放等，可以實(shí)現(xiàn)指數(shù)、對數(shù)運(yùn)算(以前的模擬計(jì)算機(jī)就是這樣搞的)。而數(shù)電則是通過數(shù)值計(jì)算當(dāng)中的逼近法來計(jì)算指數(shù)、對數(shù)(如泰勒級數(shù)、對數(shù)表等)。
8、模擬微積分運(yùn)算 VS 數(shù)字微積分運(yùn)算
模擬電路可以利用電容的電壓電流特性來計(jì)算微分和積分(以前的模擬計(jì)算機(jī)就是這樣搞的)。而在數(shù)電當(dāng)中，則是通過寄存器的反饋來實(shí)現(xiàn)積分(不斷地把輸出反饋到輸入端，進(jìn)行累加)。然后，模擬的微分對應(yīng)的是數(shù)字的差分，差分就是前一時(shí)刻的值減去后一時(shí)刻(得到的是增量)，也是用寄存器去保存不同時(shí)刻的值，再做減法運(yùn)算。此外，如果要像高數(shù)那樣計(jì)算微積分，那得依靠數(shù)值計(jì)算的各種逼近的方法了。聽了ASIC的一席話后，模電跟數(shù)電抱頭痛哭，“尼瑪，原來你就是我失散多年的孿生兄弟啊!”