Последователен логически вериги е форма на двоичната верига, чийто дизайн използва един или повече входове и един или повече изхода, чиито състояния са свързани с някои определени правила, които зависят от предишни състояния. И входовете, и изходите могат да достигнат някое от двете състояния: логика 0 (ниска) или логика 1 (висока). В тези схеми изходът им зависи не само от комбинацията от логически състояния на входовете му, но освен това от логическите състояния, съществували преди това. С други думи, изходът им зависи от ПОСЛЕДОВАТА от събитията, случващи се на входовете на веригата. Примери за такива схеми включват часовници, джапанки, бистабилни контури, броячи, спомени и регистри. Действията на веригите зависят от обхвата на основните подсхеми.

Какво е последователна логическа схема?

Неподобни Комбинационни логически схеми могат да променят състоянието си в зависимост от реалните сигнали, които се прилагат към техните входове, в същото време последователните логически схеми включват някаква форма на присъща „памет“, вградена в тях, тъй като те са в състояние да вземат предвид предишното им състояние на вход, както и индивиди наистина присъстват, някакъв ефект 'преди' и 'след' е включен в последователните логически вериги. Много проста последователна схема без входове може да бъде създадена с помощта на инвертор, за да образува обратна връзка

последователна блокова схема на логическата схема

Блок-схема на последователна логическа схема

Процедура за проектиране на последователни логически вериги

Тази процедура включва следните стъпки
Първо изведете диаграмата на състоянието
Вземете като таблица на състоянията или представяне на еквивалентност, като диаграма на състоянието.
Броят на състоянията може да бъде намален чрез техниката за намаляване на състоянието
Проверете броя на необходимите джапанки
Изберете типа на джапанки да се използва
Изведете уравнения на възбуждането
Използвайки картата или някакъв друг метод за опростяване, изведете изходната функция и входните функции на тригера.
Начертайте логическа диаграма или списък на булеви функции, от които може да се получи логическа диаграма.

Видове последователни логически вериги

Има три типа последователни вериги:

Водено от събития
Часовник
Импулсно задвижване

Видове последователни логически вериги

Управлявано от събития: - Асинхронни вериги, които могат да променят състоянието незабавно, когато са активирани. Асинхронна (основен режим) последователна верига: Поведението зависи от подреждането на входния сигнал, който се променя непрекъснато във времето, и изходът може да бъде промяна по всяко време (без часовник).

“система за сравнение на чипове ”

Часовник: Синхронни вериги, които се синхронизират с определен тактов сигнал. Синхронна последователна верига (режим на заключване): Поведението може да се дефинира от знанието за вериги, които постигат синхронизация чрез използване на синхронизиращ сигнал, наречен часовник.

Импулсно задвижване: Това е смес от двете, която реагира на задействащите импулси.

Примери за последователни логически схеми

Часовници

Промените в състоянието на повечето последователни вериги се случват в моменти, определени от свободно работещи тактови сигнали. Както подсказва името, последователните логически схеми изискват средство, чрез което събитията могат да бъдат секвенирани.

Последователна верига на часовника

Промените в състоянието се контролират от часовниците. „Часовник“ е специална схема, която изпраща импулси с точна широчина на импулса и точен интервал между последователните импулси. Интервалът между последователните импулси се нарича време на цикъла на часовника. Тактовата честота обикновено се измерва в мегагерци или гигагерци.

Джапанки

Основният градивен елемент на комбинационната верига има логически порти , докато наистина основният градивен елемент на последователна верига е тригер. Флип-флоп има по-добро и по-широко използване в регистъра за смяна, броячите и устройствата с памет. Това е устройство за съхранение, способно да съхранява един бит данни. Флип флоп има два входа и два изхода, обозначени като Q и Q ’. Нормално е и допълва.

Джапанки

“16 1 MUX таблица на истината ”

Би-конюшни

В повечето случаи бистабилите са обозначени с поле или кръг. Линиите в или около би-конюшните не само ги маркират като би-конюшни, но и показват как функционират. Би-конюшните са от два вида резе и джапанки. Бистабилите имат две стабилни състояния, едното е SET, а другото RESET. Те могат да запазят всеки от тези етапи за неопределено време, което ги прави полезни за съхранение. Резетата и джапанките са различни по начина, по който се променят от едно състояние в друго.

Бистабилни входни и изходни форми на вълната

Бистабилни входни и изходни вълнови форми

Броячи

Брояч е регистър, който преминава през предварително определена последователност от състояния при прилагане на тактови импулси. От друга гледна точка броячът е някакъв вид последователна верига, чиято диаграма на състоянието представлява един цикъл. С други думи, броячите са частен случай на машина на крайно състояние. Изходът обикновено е стойност на състоянието.

Основна схема на брояча

Има два вида броячи: Асинхронни броячи (Ripple брояч), а другият е Синхронни броячи. Асинхронният брояч е тактовият сигнал (CLK), който просто се използва за тактиране на първия FF. Всеки FF (с изключение на първия FF) се тактира от предходния FF. Синхронният брояч е тактовият сигнал (CLK), който е функционален за всички FF, което означава, че всички FF споделят един и същ часовник. По този начин продукцията се променя едновременно.

Регистри

Регистрите са синхронизирани последователни вериги. Регистърът е колекция от джапанки, като всяка джапанка може да съхранява един бит информация. N-битовият регистър се състои от n джапанки и е в състояние да съхранява n бита информация. Освен джапанки, регистър обикновено съдържа комбинационна логика за изпълнение на някои прости задачи. Джапанките съдържат двоична информация. Портите, за да се определи как информацията се премества в регистъра. Броячите са специален тип регистър. Броячът преминава през предварително определена последователност от състояния.

Регистрирайте верига

Спомени

Елементите на паметта могат да бъдат всичко, което създава минала стойност, налична в някои бъдещи устройства за време, които могат да видят двоична стойност. Елементите на паметта обикновено са джапанки. Изходът на паметта, който се счита за „текущо състояние“ на веригата, е цифров етикет. Държавата въплъщава цялата информация за миналото, необходима за дефиниране на текущия изход.

Разлики между комбинационната и последователната логическа схема

Комбинационни схеми	Последователни вериги
Веригата, чийто изход във всеки непосредствен момент зависи само от входа, наличен в този момент, е известна като комбинационна верига.	Веригата, чийто изход във всеки непосредствен момент зависи не само от настоящия вход, но и от миналия изход, е известна като последователна верига
Този тип схеми нямат памет.	Този тип схеми имат блок памет за съхраняване на миналия изход.
По-бързо е.	По-бавно е.
Те са лесни за проектиране.	Те са трудни за проектиране.
Примери за комбинационни схеми са половин суматор, пълен суматор, компаратор на величината, мултиплексор, демултиплексор и др.	Примери за последователни вериги са тригер, регистър, брояч, часовници и др.

Компютърните схеми се състоят от комбинационни логически схеми и последователни логически схеми. Комбинираните схеми произвеждат изходи веднага, когато входът им се промени. Последователните вериги изискват часовници за контрол на техните промени в състоянието. Основната последователна верижна единица е джапанката и поведението на джапанките SR, JK и D е най-важно да се знае. Освен това, всички запитвания относно тази схема или проекти за електричество и електроника , моля, дайте отзивите си, като коментирате в раздела за коментари по-долу. Ето един въпрос към вас, каква е функцията на последователна логическа схема?

Кредити за снимки: