Ch1-3. 아날로그와 디지탈
신호와 주파수
아날로그와 디지털. 너무 많이 들어서 식상한 단어들이다.
그럼에도 아날로그가 뭐고, 디지탈이 뭔지 설명하라고 하면 머리를 긁적댄다.
일반인들에게는 초침, 분침, 시침이 달린 시계가 아날로그이고 숫자가 표시되는 시계가 디지탈이다.
아날로그는 연속성이 있고, 디지탈은 불연속적이다.
자연적인 모든 것은 아날로그이고, 인위적으로 자연을 모방한 것이 디지탈이라고 이해하면 되겠다.
하지만 임베디드 소프트웨어 개발자에게는 보다 전문적인 지식이 필요하다.
모든 신호는 파형의 형태를 가진다. 소리를 생각하면 된다. 시간에 따라 소리가 퍼지는데 아래 그림과 같이 고저를 반복하는 파동의 형태를 가지는 것이다.
위에서 보듯이 신호는 크게 주기적(periodical)인 신호(위 그림)와 비주기적인 신호(아래 그림)로 구분된다.
주기신호는 연속적으로 반복되는 패턴으로 구성된다. 하나의 완성된 패턴을 주기(사이클 Cycle)라고 부른다.
아래 그림에서 T 구간이 바로 하나의 사이클(Cycle)이다. 비주기 신호는 반복되는 패턴이 없다.
그림 출처: https://m.blog.naver.com/PostList.nhn?blogId=gkenq다시 똑같은 내용을 다른 말로 표현하면 주기신호에서 파동의 최고점에서 다음 파동의 최고점까지의 거리를 주기(T, 싸이클)라고 한다. Period라고 부르기도 한다. Amplitude는 신호의 높이다. 신호 크기의 최고값과 반대위상의 최저값의 차(아래 그림 붉은 화살표)를 Peak to Peak라고 부른다.
주기적이라는 이야기는 이 주기가 동일하게 반복된다는 의미다. 이 주기가 1초에 반복되는 회수를 주파수(Frequency)라고 한다.
주파수(f) = 1 / 주기(T)
주파수 단위 = Herz(Hz)
주파수는 통신에서만 사용되는 용어가 아니다. 임베디드 개발자라면 주파수와 주기에 대해 확실히 알고 있어야 한다. 이 단어들은 앞으로도 주구장창 나올 예정이니, 지금 그다지 쫄 필요는 없다.
