Uvod u Vodič za sekvencijalne logičke sklopove

Uvod u Vodič za sekvencijalne logičke sklopove

Slijed logički sklopovi je oblik binarnog kruga čiji dizajn koristi jedan ili više ulaza i jedan ili više izlaza, čija su stanja povezana s određenim pravilima koja ovise o prethodnim stanjima. I ulazi i izlazi mogu doseći bilo koje od dva stanja: logika 0 (niska) ili logika 1 (visoka). U tim sklopovima njihov izlaz ovisi, ne samo o kombinaciji logičkih stanja na svojim ulazima, već štoviše o logičkim stanjima koja su postojala prije. Drugim riječima, njihov izlaz ovisi o SEKVENCI događaja koji se događaju na ulazima kruga. Primjeri takvih sklopova uključuju satove, japanke, bi-staje, brojače, memorije i registre. Djelovanja krugova ovise o rasponu osnovnih podsklopova.



Što je sekvencijalni logički krug?

Nesličan Kombinacijski logički sklopovi mogu mijenjati stanje ovisno o stvarnim signalima koji se primjenjuju na njihove ulaze, istodobno, sekvencijalni logički krugovi uključuju neki oblik inherentne 'memorije' ugrađene u njih jer su sposobni uzeti u obzir svoje prethodno stanje unosa kao i pojedinci koji su stvarno prisutni, neka vrsta efekta 'prije' i 'poslije' uključena je u sekvencijalne logičke sklopove. Vrlo jednostavan sekvencijalni krug bez ulaza može se stvoriti pomoću pretvarača za formiranje povratne sprege


sekvencijalni blok dijagram logičkog kruga

Blok dijagram sekvencijalne logike





Postupak dizajniranja sekvencijalnih logičkih krugova

  1. Ovaj postupak uključuje sljedeće korake
  2. Prvo izvedite dijagram stanja
  3. Uzmi kao tablicu stanja ili prikaz ekvivalencije, kao što je dijagram stanja.
  4. Broj država može se smanjiti tehnikom smanjenja stanja
  5. Provjerite potreban broj japanki
  6. Odaberite vrstu Japanke da se koristi
  7. Izvesti jednadžbe pobude
  8. Koristeći kartu ili neku drugu metodu pojednostavljenja izvedite izlaznu funkciju i ulazne funkcije flip-flopa.
  9. Nacrtajte logički dijagram ili popis logičkih funkcija iz kojih se može dobiti logički dijagram.

Vrste sekvencijalnih logičkih krugova

Postoje tri vrste sekvencijalnih sklopova:

  • Potaknut događajima
  • Sat vođen
  • Pulsni pogon
Vrste sekvencijalnih logičkih krugova

Vrste sekvencijalnih logičkih krugova



Potaknuto događajima: - Asinkroni krugovi koji mogu odmah promijeniti stanje kada se omoguće. Asinkroni (osnovni način) sekvencijalni krug: Ponašanje ovisi o rasporedu ulaznog signala koji se kontinuirano mijenja tijekom vremena, a izlaz može biti promjena u bilo kojem trenutku (bez sata).

Sat upravljan: Sinkroni krugovi koji su sinkronizirani s određenim taktnim signalom. Sinkroni (sekvencijalni sklop) sekvencijalni krug: Ponašanje se može definirati iz znanja o krugovima koji postižu sinkronizaciju pomoću vremenskog signala koji se naziva sat.

Pulsni pogon: Ovo je smjesa dvaju koji reagira na okidačke impulse.


Primjeri sekvencijalnih logičkih krugova

Satovi

Promjene stanja većine sekvencijalnih krugova događaju se u vrijeme određeno slobodnim satnim signalima. Kao što naziv implicira, sekvencijalni logički sklopovi zahtijevaju sredstvo pomoću kojeg se događaji mogu slijediti.

Taktni sekvencijalni krug

Taktni sekvencijalni krug

Promjene stanja kontroliraju satovi. 'Sat' je poseban krug koji šalje impulse s točnom širinom impulsa i točnim intervalom između uzastopnih impulsa. Interval između uzastopnih impulsa naziva se vrijeme ciklusa takta. Takt se obično mjeri u megahercima ili gigahercima.

Japanke

Osnovni građevni blok kombinacijskog kruga ima logička vrata , dok je doista osnovni gradivni element sekvencijalnog kruga flip-flop. Flip-flop ima bolju i veću upotrebu u registaru smjena, brojačima i memorijskim uređajima. To je uređaj za pohranu koji može pohraniti jedan bit podataka. Japanka ima dva ulaza i dva izlaza označena sa Q i Q ’. To je normalno i nadopunjuje.

Japanke

Japanke

Bi-Stables

U većini slučajeva, dvostaje su označene okvirom ili krugom. Linije u bi-stajama ili oko njih ne samo da ih označavaju kao dvostaje, već i ukazuju na njihovo funkcioniranje. Bi-staje su dvije vrste zasuna i japanke. Dvostabilne stabilnosti imaju dva stabilna stanja, jedno je SET, a drugo RESET. Mogu zadržati bilo koju od ovih faza neograničeno, što ih čini korisnima za pohranu. Zasuni i japanke različiti su u načinu na koji se mijenjaju iz jednog stanja u drugo.

Bistabilni ulazni i izlazni valni oblici

Bi stabilni ulazni i izlazni valni oblici

Brojači

Brojač je registar koji prolazi kroz unaprijed određeni slijed stanja nakon primjene impulsa takta. S drugog gledišta, brojač je neka vrsta sekvencijalnog sklopa čiji je dijagram stanja jedan ciklus. Drugim riječima, brojači su poseban slučaj stroja s konačnim stanjima. Izlaz je općenito vrijednost stanja.

Osnovni brojač krugova

Osnovni brojač krugova

Postoje dvije vrste brojača: Asinkroni brojači (Ripple brojač), a drugi su Sinkroni brojači. Asinkroni brojač je signal sata (CLK), koji se jednostavno koristi za taktiranje prvog FF-a. Svaki FF (osim prvog FF) taktira se prethodnim FF. Sinkroni brojač je signal sata (CLK) koji je funkcionalan za sve FF, što znači da svi FF dijele isti satni signal. Dakle, izlaz se mijenja istovremeno.

Registri

Registri su taktovirani sekvencijalni krugovi. Registar je zbirka japanki, a svaki flip-flop može pohraniti jedan bit podataka. N-bitni registar sastoji se od n japanki i sposoban je pohraniti n bitova informacija. Pored japanki, registar obično sadrži kombinacijsku logiku za obavljanje nekih jednostavnih zadataka. Japanke sadrže binarne informacije. Vrata za određivanje načina na koji se podaci prebacuju u registar. Brojači su posebna vrsta registra. Brojač prolazi kroz unaprijed određeni slijed stanja.

Registriraj krug

Registriraj krug

Sjećanja

Memorijski elementi mogu biti sve što stvara prošlu vrijednost dostupnu na nekim budućim vremenskim uređajima koji mogu imati binarnu vrijednost. Memorijski elementi su obično japanke. Izlaz memorije koji se smatra 'trenutnim stanjem' sklopa numerička je oznaka. Država sadrži sve podatke o prošlosti potrebne za definiranje trenutnog izlaza.

Razlike između kombinacijskog i sekvencijalnog logičkog kruga

Kombinacijski krugovi Sekvencijalni krugovi
Krug čiji izlaz u bilo kojem trenutku ovisi samo o ulazu koji je prisutan u tom trenutku poznat je kao kombinacijski krug.Krug čiji izlaz u bilo kojem trenutku ne ovisi samo o sadašnjem ulazu već i o prošlom izlazu, poznat je kao sekvencijalni krug
Ove vrste sklopova nemaju memorijsku jedinicu.Ove vrste sklopova imaju memorijsku jedinicu za pohranu prošlih rezultata.
Brže je.Sporije je.
Jednostavno ih je dizajnirati.Teško ih je dizajnirati.
Primjeri kombinacijskih sklopova su napola zbroj, puni zbrajač, komparator veličine, multiplekser, demultiplekser itd.Primjeri sekvencijalnih sklopova su flip-flop, registar, brojač, satovi itd.

Računalni sklopovi sastoje se od kombinacijskih logičkih sklopova i sekvencijalnih logičkih sklopova. Kombinacijski krugovi proizvode izlaze odmah kada se njihov ulaz promijeni. Sekvencijalni krugovi zahtijevaju satove za kontrolu njihovih promjena stanja. Temeljna sekvencijalna sklopna jedinica je japanka, a ponašanje SR, JK i D japanki najvažnije je znati. Nadalje, bilo kakva pitanja u vezi s ovim krugom ili električni i elektronički projekti , dajte svoje povratne informacije komentarom u odjeljku za komentare u nastavku. Evo pitanja za vas, koja je funkcija sekvencijalnog logičkog sklopa?

Foto bodovi: