Kombinációs logikai áramkör vs szekvenciális logikai áramkör
A digitális áramkörök azok az áramkörök, amelyek működéséhez diszkrét feszültségszinteket használnak, és ezeknek a műveleteknek a matematikai értelmezéséhez a logikai logikát. A digitális áramkörök absztrakt áramköri elemeket, úgynevezett kapukat használnak, és minden kapu egy olyan eszköz, amelynek kimenete kizárólag a bemenetek függvénye. A digitális áramkörök az analóg áramkörökben előforduló jelcsillapítás és zajtorzítás leküzdésére szolgálnak. A bemenetek és a kimenetek közötti kapcsolatok alapján a digitális áramkörök két kategóriába sorolhatók; Kombinációs logikai áramkörök és szekvenciális logikai áramkörök.
További információ a kombinált logikai áramkörökről
Azokat a digitális áramköröket, amelyek kimenetei a jelenlegi bemenetek függvényei, kombinált logikai áramköröknek nevezzük. Ezért a kombinációs logikai áramkörök nem képesek állapotot tárolni bennük. A számítógépekben a tárolt adatokkal végzett aritmetikai műveleteket kombinált logikai áramkörök hajtják végre. A félösszeadók, teljes összeadók, multiplexerek (MUX), demultiplexerek (DeMUX), kódolók és dekóderek a kombinációs logikai áramkörök elemi szintű megvalósítása. Az aritmetikai és logikai egység (ALU) legtöbb összetevője szintén kombinációs logikai áramkörökből áll.
A kombinált logikai áramkörök főként a termékek összege (SOP) és az összeg szorzata (POS) szabályok segítségével valósulnak meg. Az áramkör független működési állapotait a Boole-algebra ábrázolja. Ezután egyszerűsítve és megvalósítva NOR, NAND és NOT Gates segítségével.
További információ a szekvenciális logikai áramkörökről
Azokat a digitális áramköröket, amelyek kimenete a jelenlegi bemenetek és a múltbeli bemenetek (más szóval az áramkör jelenlegi állapota) függvénye, szekvenciális logikai áramköröknek nevezzük. A szekvenciális áramkörök képesek megőrizni a rendszer korábbi állapotát a jelenlegi bemenetek és az előző állapot alapján; ezért a szekvenciális logikai áramkörről azt mondják, hogy memóriája van, és adatok tárolására szolgál egy digitális áramkörben. A szekvenciális logika legegyszerűbb eleme reteszelő, ahol meg tudja őrizni az előző állapotot (reteszeli a memóriát / állapotot). A reteszeket flip-flop-nak (f-f-nek) is ismerik, és valódi szerkezeti formában ez egy kombinációs áramkör, amelynek egy vagy több kimenete visszacsatolható bemenetként. A JK, SR (Set-Reset), T (Toggle) és D általában használt flip-flop.
A szekvenciális logikai áramkörök szinte minden típusú memóriaelemben és véges állapotú gépben használatosak. A véges állapotú gép egy digitális áramköri modell, amelyben lehetséges állapotok vannak, ha a rendszer véges. Szinte minden szekvenciális logikai áramkör órajelet használ, és ez váltja ki a flip-flopok működését. Ha a logikai áramkör összes flip-flopja egyidejűleg aktiválódik, az áramkört szinkron szekvenciális áramkörnek nevezzük, míg azokat az áramköröket, amelyek nem egyidejűleg kapcsolódnak, aszinkron áramköröknek nevezzük.
A gyakorlatban a legtöbb digitális eszköz kombinációs és szekvenciális logikai áramkörök keverékén alapul.
Mi a különbség a kombinált és a szekvenciális logikai áramkörök között?
• A szekvenciális logikai áramkörök kimenete a rendszer bemenetein és jelenlegi állapotán alapul, míg a kombinációs logikai áramkörök kimenete csak a jelenlegi bemeneteken alapul.
• A szekvenciális logikai áramköröknek van memóriája, míg a kombinációs logikai áramköröknek nincs adat (állapot) megőrzésére.
• A kombinált logikai áramkörök elsősorban aritmetikai és logikai műveletekre, míg a szekvenciális logikai áramkörök adatok tárolására szolgálnak.
• A kombinált logikai áramkörök a logikai kapukkal mint elemi eszközzel épülnek fel, míg a legtöbb esetben a szekvenciális logikai áramkörök (f-f) az elemi épületegység.
• A legtöbb szekvenciális áramkör órajeles (elektronikus impulzusokkal történő működéshez aktiválódik), míg a kombinációs logikának nincs órajele.