Panimula sa Tutorial ng Sequential Logic Circuits

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Isang Sequential mga circuit ng lohika ay isang form ng binary circuit ang disenyo nito ay gumagamit ng isa o higit pang mga input at isa o higit pang mga output, na ang mga estado ay nauugnay sa ilang mga tiyak na patakaran na nakasalalay sa mga nakaraang estado. Ang parehong mga input at output ay maaaring maabot ang alinman sa dalawang estado: lohika 0 (mababa) o lohika 1 (mataas). Sa mga circuit na ito, nakasalalay ang kanilang output, hindi lamang sa kombinasyon ng mga estado ng lohika sa mga input nito ngunit bukod dito sa mga estado ng lohika na mayroon nang dati. Sa madaling salita, ang kanilang output ay nakasalalay sa isang pagkakasunud-sunod ng mga kaganapan na nangyayari sa mga input ng circuit. Ang mga halimbawa ng mga naturang circuit ay may kasamang mga orasan, flip-flop, bi-stable, counter, alaala, at rehistro. Ang mga pagkilos ng mga circuit ay nakasalalay sa saklaw ng pangunahing mga sub-circuit.

Ano ang isang Sequential Logic Circuit?

Hindi magkatulad Pinagsamang mga circuit ng Logic maaaring baguhin ang estado depende sa mga tunay na signal na inilalapat sa kanilang mga input, nang sabay-sabay, ang Sequential Logic Circuits ay nagsasama ng ilang uri ng likas na 'Memorya' na nabuo sa kanila dahil may kakayahang isaalang-alang ang kanilang dating estado ng pag-input pati na rin ang naroroon talaga ang mga indibidwal, isang uri ng 'bago' at 'pagkatapos' na epekto ay kasangkot sa sunud-sunod na mga circuit ng lohika. Ang isang napaka-simpleng sunud-sunod na circuit na walang mga input ay maaaring malikha gamit ang isang inverter upang bumuo ng isang loop ng feedback




sunud-sunod na Diagram ng Logic Circuit Block

Diagram ng Sequential Logic Circuit Block

Pamamaraan sa Disenyo ng Sequential Logic Circuits

  1. Ang pamamaraang ito ay nagsasangkot ng mga sumusunod na hakbang
  2. Una, kunin ang diagram ng estado
  3. Kunin bilang talahanayan ng estado o isang representasyon ng pagkapareho, tulad ng isang diagram ng estado.
  4. Ang bilang ng mga estado ay maaaring mabawasan ng diskarteng pagbawas ng estado
  5. Patunayan ang bilang ng mga flip-flop na kinakailangan
  6. Piliin ang uri ng tsinelas upang magamit
  7. Nakuha ang mga equation na paggulo
  8. Gamit ang mapa o ilang iba pang paraan ng pagpapasimple, makuha ang pagpapaandar ng output at mga flip-flop input function.
  9. Gumuhit ng isang diagram ng lohika o isang listahan ng mga pagpapaandar ng Boolean kung saan maaaring makuha ang isang diagram ng lohika.

Mga uri ng Sequential Logic Circuits

Mayroong tatlong uri ng sunud-sunod na mga circuit:



  • Hinimok ng Kaganapan
  • Itinulak ang Orasan
  • Hinimok ng Pulso
Mga uri ng Sequential Logic Circuits

Mga uri ng Sequential Logic Circuits

Hinimok ng Kaganapan: - Mga Asynchronous na circuit na maaaring baguhin agad ang estado kapag pinagana. Sunud-sunod (pangunahing mode) sunud-sunod na circuit: Ang pag-uugali ay nakasalalay sa pag-aayos ng input signal na patuloy na nagbabago sa paglipas ng panahon, at ang output ay maaaring isang pagbabago sa anumang oras (walang orasan).

Itinulak ang Orasan: Ang mga magkasabay na circuit na na-synchronize sa isang tukoy na signal ng orasan. Sunud-sunod (latch mode) sunud-sunod na circuit: Ang pag-uugali ay maaaring tukuyin mula sa kaalaman ng mga circuit na nakakamit ang pag-synchronize sa pamamagitan ng paggamit ng isang signal ng tiyempo na tinatawag na orasan.

Hinihimok ng Pulso: Ito ay isang halo ng dalawa na tumutugon sa mga nag-uudyok na pulso.


Mga halimbawa ng Sequential Logic Circuits

Mga Orasan

Ang mga pagbabago sa estado ng karamihan sa mga sunud-sunod na circuit ay nangyayari sa mga oras na tinukoy ng mga signal ng orasan na walang bayad. Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan, ang sunud-sunod na mga circuit ng lohika ay nangangailangan ng isang paraan kung saan maaaring sumunod ang mga kaganapan.

Clock Sequential Circuit

Clock Sequential Circuit

Ang mga pagbabago sa estado ay kinokontrol ng mga orasan. Ang isang 'orasan' ay isang espesyal na circuit na nagpapadala ng mga pulso na may tumpak na lapad ng pulso at isang tumpak na agwat sa pagitan ng magkakasunod na pulso. Ang agwat sa pagitan ng magkakasunod na pulso ay tinatawag na oras ng cycle ng orasan. Ang bilis ng Orasan ay karaniwang sinusukat sa Megahertz o Gigahertz.

Tsinelas

Ang pangunahing bloke ng gusali ng kombinasyong circuit ay mayroon mga gate ng lohika , habang ang pangunahing batayan ng pagbuo ng isang sunud-sunod na circuit ay isang flip-flop. Ang Flip-flop ay may mas mahusay at higit na paggamit sa shift register, counter at mga memory device. Ito ay isang imbakan aparato na may kakayahang mag-iimbak ng kaunting data. Ang Flip flop ay may dalawang mga input at dalawang output na may label na Q at Q '. Normal ito at nakakumpleto.

Tsinelas

Tsinelas

Bi-Stables

Sa karamihan ng mga kaso, ang mga bi-stable ay ipinahiwatig ng isang kahon o bilog. Ang mga linya sa o sa paligid ng mga bi-stable ay hindi lamang minamarkahan ang mga ito bilang mga bi-stable ngunit ipinapahiwatig din kung paano ito gumagana. Ang mga bi-stable ay dalawang uri ng aldma at flip flop. Ang mga bi-stable ay mayroong dalawang stable na estado na ang isa ay SET at ang isa ay RESET. Maaari nilang panatilihin ang alinman sa mga yugto na ito nang walang katiyakan, na ginagawang kapaki-pakinabang para sa mga layunin ng pag-iimbak. Ang mga latches at flip-flop ay iba sa paraan ng pagbabago mula sa isang estado patungo sa isa pa.

Bistable input at output waveforms

Bi-stable input at output Waveforms

Mga counter

Isang counter ay isang rehistro na napupunta sa isang paunang natukoy na pagkakasunud-sunod ng mga estado sa aplikasyon ng mga pulso ng orasan. Mula sa isa pang pananaw, ang isang counter ay isang uri ng sunud-sunod na circuit na ang diagram ng estado ay isang solong cycle. Sa madaling salita, ang mga counter ay isang partikular na kaso ng isang may takdang makina ng estado. Ang output ay karaniwang halaga ng estado.

Pangunahing Counter Circuit

Pangunahing Counter Circuit

Mayroong dalawang uri ng mga counter: Mga Asynchronous counter (Ripple counter) at ang isa pa ay Mga synchronous counter. Ang asynchronous counter ay ang signal ng orasan (CLK), na simpleng ginagamit upang mai-orasan ang unang FF. Ang bawat FF (maliban sa unang FF) ay nai-orasan ng naunang FF. Ang kasabay na counter ay ang signal ng orasan (CLK) na gumagana sa lahat ng FF, na nangangahulugang lahat ng FF ay nagbabahagi ng parehong signal ng orasan. Kaya, ang output ay nagbabago nang sabay.

Mga rehistro

Ang mga rehistro ay naka-relo na sunud-sunod na mga circuit. Ang rehistro ay isang koleksyon ng mga flip-flop bawat flip-flop ay may kakayahang mag-imbak ng kaunting impormasyon. Ang isang n-bit na rehistro ay binubuo ng mga flip-flop at may kakayahang itago ang mga n piraso ng impormasyon. Bukod sa mga flip-flop, kadalasang naglalaman ang isang rehistro ng isang kombinasyong lohika upang maisagawa ang ilang mga simpleng gawain. Ang mga flip-flop ay nagtataglay ng binary na impormasyon. Ang mga pintuang-daan upang matukoy kung paano ang impormasyon ay inilipat sa rehistro. Ang mga counter ay isang espesyal na uri ng rehistro. Ang isang counter ay dumadaan sa isang paunang natukoy na pagkakasunud-sunod ng mga estado.

Magrehistro sa Circuit

Magrehistro sa Circuit

Mga alaala

Ang mga elemento ng memorya ay maaaring maging anumang bagay na lumilikha ng isang nakaraang halaga na magagamit sa ilang mga hinaharap na time-device na maaaring makita ang isang binary halaga. Ang mga elemento ng memorya ay karaniwang flip-flop. Ang output ng memorya na isinasaalang-alang bilang isang 'kasalukuyang estado' ng isang circuit ay isang label na may bilang. Ang estado ay sumasalamin sa lahat ng impormasyon tungkol sa nakaraang kinakailangan upang tukuyin ang kasalukuyang output.

Mga pagkakaiba sa pagitan ng Combinational at Sequential Logic Circuits

Pinagsamang mga circuit Mga sunud-sunod na circuit
Ang circuit na ang output, sa anumang agarang oras, ay nakasalalay lamang sa input na naroroon sa instant na iyon ay kilala lamang bilang isang kombinasyong circuit.Ang circuit na ang output sa anumang agarang oras ay nakasalalay hindi lamang sa input na mayroon ngunit pati na rin sa nakaraang output, ay kilala bilang sunud-sunod na circuit
Ang mga uri ng circuit ay walang memory unit.Ang mga uri ng circuit ay may isang yunit ng memorya upang maiimbak ang nakaraang output.
Mas Mabilis ito.Ito ay Mabagal.
Madali itong idisenyo.Mahirap itong idisenyo.
Ang mga halimbawa ng mga kombinasyon ng sirkito ay isang kalahating adder, buong adder, kumpare ng lakas, multiplexer, demultiplexer, atbp.Ang mga halimbawa ng sunud-sunod na mga circuit ay flip-flop, rehistro, counter, orasan, atbp.

Ang mga computer circuit ay binubuo ng mga kombinasyon na mga circuit ng lohika at sunud-sunod na mga circuit ng lohika. Ang mga kombinasyon ng sirkito ay gumagawa kaagad ng mga output kapag nagbago ang kanilang input. Ang mga sunud-sunod na circuit ay nangangailangan ng mga orasan upang makontrol ang kanilang mga pagbabago ng estado. Ang pangunahing sunud-sunod na yunit ng circuit ay ang flip-flop at ang pag-uugali ng SR, JK, at D flip-flop ay pinakamahalagang malaman. Bukod dito, ang anumang mga query patungkol sa circuit na ito o mga proyektong elektrikal at electronics , mangyaring ibigay ang iyong puna sa pamamagitan ng pagbibigay ng puna sa seksyon ng komento sa ibaba. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang pagpapaandar ng isang sunud-sunod na circuit ng lohika?

Mga Kredito sa Larawan: