مقدمه مفهومی تپش (Pulse) در الکترونیک دیجیتال به تغییرات متناوب ولتاژ بین دو سطح (معمولاً 0 و 1 منطقی) گفته می شود که به عنوان سیگنال زمان بندی یا همگام سازی در سیستم های دیجیتال استفاده می شود.
کاربردهای فنی 1. همگام سازی پردازنده ها 2. زمان بندی عملیات حافظه 3. ارتباطات دیجیتال سریال 4. سیستم های نهفته بلادرنگ 5. تولید سیگنال های کنترلی
مثال های عملی - سیگنال کلاک CPU - پالس های ارتباطی UART - سیگنال های PWM برای کنترل موتور - پالس های رادیویی در RFID - سیگنال های ساعت واقعی (RTC)
تاریخچه و تکامل استفاده از سیگنال های تپش از اولین روزهای الکترونیک دیجیتال در دهه 1940 وجود داشت. امروزه با فناوری های پیشرفته، دقت و سرعت این سیگنال ها به شدت افزایش یافته است.
تفاوت با سیگنال پیوسته تپش ها گسسته و دیجیتال هستند، در حالی که سیگنال های پیوسته (مانند موج سینوسی) مقادیر بینابینی دارند.
انواع تپش ها - تپش ساعت (Clock Pulse) - تپش کنترل (Control Pulse) - تپش داده (Data Pulse) - تپش PWM (مدولاسیون عرض پالس) - تپش رادیویی
چالش ها - اعوجاج سیگنال در فرکانس های بالا - همگام سازی در سیستم های توزیع شده - مصرف انرژی در فرکانس های بالا - نویزپذیری سیگنال های پالسی - طراحی PCB برای سیگنال های پرسرعت
بهترین روش ها 1. استفاده از طراحی مسیرهای مناسب 2. اعمال تکنیک های پایان دهی خط انتقال 3. جداسازی سیگنال های حساس 4. استفاده از نوسان سازهای پایدار 5. نظارت بر یکپارچگی سیگنال
کاربرد در فناوری های نوین - پردازنده های چند هسته ای - ارتباطات نوری پرسرعت - سیستم های 5G و رادیوی نرم افزاری - کنترلرهای صنعتی پیشرفته - اینترنت اشیای پرسرعت
نتیجه گیری سیگنال های تپش پایه ای ترین عنصر سیستم های دیجیتال هستند که طراحی و مدیریت صحیح آنها برای عملکرد بهینه سیستم ضروری است.
