Kombinacijsko logično vezje proti zaporednemu logičnemu vezju
Digitalna vezja so vezja, ki za svoje delovanje uporabljajo diskretne napetostne ravni, in logična logika logike za matematično razlago teh operacij. Digitalna vezja uporabljajo abstraktne elemente vezja, imenovane vrata, in vsa vrata so naprava, katere izhod je funkcija samo vhodov. Digitalna vezja se uporabljajo za premagovanje dušenja signala, izkrivljanja hrupa v analognih vezjih. Na podlagi razmerja med vhodi in izhodi so digitalna vezja razdeljena v dve kategoriji; Kombinacijska logična vezja in zaporedna logična vezja.
Več o kombiniranih logičnih vezjih
Digitalna vezja, katerih izhodi so odvisni od sedanjih vhodov, so znani kot kombinirana logična vezja. Zato kombinirana logična vezja ne morejo shraniti stanja v njih. V računalnikih se aritmetične operacije shranjenih podatkov izvajajo s kombiniranimi logičnimi vezji. Polovični seštevalci, polni seštevalci, multiplekserji (MUX), demultiplekseri (DeMUX), dajalniki in dekoderji so osnovna raven izvajanja kombinacijskih logičnih vezij. Večina komponent aritmetične in logične enote (ALU) je sestavljena tudi iz kombinacijskih logičnih vezij.
Kombinacijska logična vezja se v glavnem izvajajo z uporabo pravil Sum of Products (SOP) in Products of Sum (POS). Neodvisna delovna stanja vezja so predstavljena z boolovo algebro. Nato poenostavljeno in izvedeno z NOR, NAND in NOT Gates.
Več o zaporednih logičnih vezjih
Digitalna vezja, katerih izhod je funkcija tako sedanjih vhodov kot preteklih vhodov (z drugimi besedami, sedanjega stanja vezja), so znana kot zaporedna logična vezja. Zaporedna vezja lahko ohranijo prejšnje stanje sistema na podlagi sedanjih vhodov in prejšnjega stanja; zato naj bi imelo zaporedno logično vezje pomnilnik in se uporablja za shranjevanje podatkov v digitalnem vezju. Najpreprostejši element v zaporedni logiki je znan kot zapah, kjer lahko obdrži prejšnje stanje (zaskoči pomnilnik / stanje). Ključavnice so znane tudi kot flip-flops (f-f's), v resnični strukturni obliki pa je kombinirano vezje z enim ali več izhodi, ki se napajajo nazaj kot vhodi. JK, SR (Set-Reset), T (Toggle) in D so običajno uporabljene flip flops.
Zaporedna logična vezja se uporabljajo v skoraj vseh vrstah pomnilnih elementov in strojev s končnim stanjem. Končni stanje stroj je model digitalnega vezja, v katerem je mogoče, če je sistem končen. Skoraj vsa zaporedna logična vezja uporabljajo uro in sproži delovanje flip flops. Ko se vsi logični tokokrogi sprožijo istočasno, je tokokrog znan kot sinhrono zaporedno vezje, medtem ko so vezja, ki se ne sprožijo istočasno, znana kot asinhrono vezje.
V praksi večina digitalnih naprav temelji na mešanici kombinacijskih in zaporednih logičnih vezij.
Kakšna je razlika med kombinacijskimi in zaporednimi logičnimi vezji? • Zaporedna logična vezja imajo svoj izhod glede na vhode in sedanja stanja sistema, medtem ko izhodi kombiniranega logičnega vezja temeljijo samo na sedanjih vhodih. • Zaporedna logična vezja imajo pomnilnik, medtem ko kombinirana logična vezja ne morejo hraniti podatkov (stanje) • Kombinacijska logična vezja se uporabljajo predvsem za aritmetične in logične operacije, medtem ko se za shranjevanje podatkov uporabljajo sekvenčna logična vezja. • Kombinacijska logična vezja so zgrajena z logičnimi vrati kot osnovno napravo, medtem ko imajo v večini primerov zaporedna logična vezja (f-f's) kot osnovna gradbena enota. • Večina zaporednih vezij je taktnih (sproži se za delovanje z elektronskimi impulzi), medtem ko kombinirana logika nima ure. |