Circuito logico combinato e circuito logico sequenziale
I circuiti digitali sono i circuiti che utilizzano livelli di tensione discreti per il suo funzionamento e la logica booleana per l'interpretazione matematica di queste operazioni. I circuiti digitali utilizzano elementi di circuito astratti chiamati porte e ciascuna porta è un dispositivo la cui uscita è funzione dei soli ingressi. I circuiti digitali vengono utilizzati per superare l'attenuazione del segnale, la distorsione del rumore presente nei circuiti analogici. In base alle relazioni tra gli ingressi e le uscite, i circuiti digitali si dividono in due categorie; Circuiti logici combinatori e circuiti logici sequenziali.
Ulteriori informazioni sui circuiti logici combinati
I circuiti digitali le cui uscite sono una funzione degli ingressi presenti sono noti come circuiti logici combinati. Pertanto, i circuiti logici combinatori non hanno la capacità di memorizzare uno stato al loro interno. Nei computer, le operazioni aritmetiche sui dati memorizzati vengono eseguite da circuiti logici combinatori. Mezzi sommatori, sommatori completi, multiplexer (MUX), demultiplexer (DeMUX), codificatori e decodificatori sono implementazioni di livello elementare di circuiti logici combinatori. La maggior parte dei componenti dell'unità aritmetica e logica (ALU) sono anche costituiti da circuiti logici combinatori.
I circuiti logici combinati sono implementati principalmente utilizzando le regole Sum of Products (SOP) e Products of Sum (POS). Gli stati di lavoro indipendenti del circuito sono rappresentati con l'algebra booleana. Quindi semplificato e implementato con NOR, NAND e NOT Gates.
Ulteriori informazioni sui circuiti logici sequenziali
I circuiti digitali la cui uscita è una funzione sia degli ingressi presenti sia degli ingressi passati (in altre parole, lo stato attuale del circuito) sono noti come circuiti logici sequenziali. I circuiti sequenziali hanno la capacità di mantenere lo stato precedente del sistema in base agli ingressi presenti e allo stato precedente; pertanto, si dice che il circuito logico sequenziale abbia memoria e sia utilizzato per archiviare dati in un circuito digitale. L'elemento più semplice nella logica sequenziale è noto come latch, dove può mantenere lo stato precedente (aggancia la memoria / lo stato). I latch sono anche noti come flip-flop (f-f's) e, in vera forma strutturale, sono un circuito combinatorio con una o più uscite alimentate come ingressi. JK, SR (Set-Reset), T (Toggle) e D sono le infradito comunemente usate.
I circuiti logici sequenziali sono usati in quasi tutti i tipi di elementi di memoria e macchine a stati finiti. La macchina a stati finiti è un modello di circuito digitale in cui possibili stati se il sistema è finito. Quasi tutti i circuiti logici sequenziali utilizzano un clock, che attiva il funzionamento dei flip flop. Quando tutti i flip-flop nel circuito logico vengono attivati contemporaneamente, il circuito è noto come circuito sincrono sequenziale, mentre i circuiti che non vengono attivati contemporaneamente sono noti come circuiti asincroni.
In pratica, la maggior parte dei dispositivi digitali si basa su una combinazione di circuiti logici combinatori e sequenziali.
Qual è la differenza tra i circuiti logici combinati e sequenziali?
• I circuiti logici sequenziali hanno l'uscita basata sugli ingressi e gli stati attuali del sistema, mentre l'uscita del circuito logico combinatorio si basa solo sugli ingressi presenti.
• I circuiti logici sequenziali hanno una memoria, mentre i circuiti logici combinatori non hanno la capacità di conservare i dati (stato)
• I circuiti logici combinati sono usati principalmente per operazioni aritmetiche e booleane, mentre i circuiti logici sequenziali sono usati per la memorizzazione dei dati.
• I circuiti logici combinati sono costruiti con porte logiche come dispositivo elementare mentre, nella maggior parte dei casi, i circuiti logici sequenziali hanno (f-f) come unità elementare.
• La maggior parte dei circuiti sequenziali sono sincronizzati (attivati per il funzionamento con impulsi elettronici), mentre la logica combinatoria non ha orologi.
