Комбинационная логическая схема против последовательной логической схемы
Цифровые схемы - это схемы, в которых для работы используются дискретные уровни напряжения, а также логическая логика для математической интерпретации этих операций. В цифровых схемах используются элементы абстрактных схем, называемые затворами, и каждый вентиль является устройством, выход которого является функцией одних только входов. Цифровые схемы используются для преодоления ослабления сигнала, искажения шума, присутствующего в аналоговых схемах. Основываясь на отношениях между входами и выходами, цифровые схемы делятся на две категории; Комбинационные логические схемы и последовательные логические схемы.
Подробнее о комбинационных логических схемах
Цифровые схемы, выходы которых являются функцией существующих входов, называются схемами комбинированной логики. Следовательно, комбинационные логические схемы не имеют возможности сохранять состояние внутри них. В компьютерах арифметические операции над сохраненными данными выполняются комбинационными логическими схемами. Половинные сумматоры, полные сумматоры, мультиплексоры (MUX), демультиплексоры (DeMUX), кодеры и декодеры являются реализацией комбинационных логических схем элементарного уровня. Большинство компонентов Арифметико-логического блока (АЛУ) также состоят из комбинационных логических схем.
Комбинационные логические схемы в основном реализуются с использованием правил Sum of Products (SOP) и Products of Sum (POS). Независимые рабочие состояния схемы представлены булевой алгеброй. Затем упрощено и реализовано с помощью NOR, NAND и NOT Gates.
Подробнее о последовательных логических схемах
Цифровые схемы, выход которых является функцией как настоящих входов, так и прошлых входов (другими словами, текущего состояния схемы), называются последовательными логическими схемами. Последовательные цепи имеют возможность сохранять предыдущее состояние системы на основе текущих входов и предыдущего состояния; поэтому говорят, что последовательная логическая схема имеет память и используется для хранения данных в цифровой схеме. Простейший элемент в последовательной логике известен как защелка, где он может сохранить предыдущее состояние (фиксирует память / состояние). Защелки также известны как триггеры (f-f) и, в истинной структурной форме, это комбинационная схема с одним или несколькими выходами, возвращаемыми в качестве входов. JK, SR (Set-Reset), T (Toggle) и D - обычно используемые триггеры.
Последовательные логические схемы используются практически во всех типах элементов памяти и конечных автоматов. Конечный автомат - это модель цифровой схемы, в которой возможные состояния конечной системы. Почти все последовательные логические схемы используют часы, и это запускает работу триггеров. Когда все триггеры в логической схеме запускаются одновременно, схема называется синхронной последовательной цепью, тогда как схемы, которые не запускаются одновременно, называются асинхронными схемами..
На практике большинство цифровых устройств основано на комбинации комбинационных и последовательных логических схем..
В чем разница между комбинационной и последовательной логическими цепями? • Последовательные логические схемы имеют свой выход на основе входов и текущих состояний системы, в то время как выход комбинационной логической схемы основан только на существующих входах. • Последовательные логические схемы имеют память, в то время как комбинационные логические схемы не способны сохранять данные (состояние) • Комбинационные логические схемы используются в основном для арифметических и логических операций, в то время как последовательные логические схемы используются для хранения данных.. • Комбинационные логические схемы построены с логическими элементами в качестве элементарного устройства, в то время как в большинстве случаев последовательные логические схемы имеют (f-f) в качестве элементарного строительного блока. • Большинство последовательных цепей имеют тактирование (запускается для работы с электронными импульсами), в то время как комбинационная логика не имеет тактовых импульсов. |