Combinationaal logisch circuit versus sequentieel logisch circuit
Digitale circuits zijn de circuits die discrete spanningsniveaus gebruiken voor de werking ervan, en de Booleaanse logica voor de wiskundige interpretatie van deze bewerkingen. Digitale circuits gebruiken abstracte circuitelementen die poorten worden genoemd, en elke poort is een apparaat waarvan de uitvoer een functie is van alleen ingangen. Digitale circuits worden gebruikt om de signaalverzwakking, ruisvervorming die aanwezig is in analoge circuits, te overwinnen. Op basis van de relaties tussen de ingangen en de uitgangen, zijn digitale circuits onderverdeeld in twee categorieën; Combinatie logische schakelingen en sequentiële logische schakelingen.
Meer over gecombineerde logische circuits
Digitale circuits waarvan de uitgangen een functie zijn van de huidige ingangen, staan bekend als Combinational Logic-circuits. Daarom hebben combinatorische logische circuits geen mogelijkheid om een toestand erin op te slaan. In computers worden rekenkundige bewerkingen op opgeslagen gegevens uitgevoerd door combinatorische logische circuits. Halve optellers, volledige optellers, multiplexers (MUX), demultiplexers (DeMUX), encoders en decoders zijn implementatie op elementair niveau van combinatorische logische circuits. De meeste componenten van de rekenkundige en logische eenheid (ALU) bestaan ook uit combinatorische logische circuits.
Combinationale logische circuits worden voornamelijk geïmplementeerd met behulp van Sum of Products (SOP) en Products of Sum (POS)-regels. Onafhankelijke werktoestanden van het circuit worden weergegeven met Booleaanse algebra. Vervolgens vereenvoudigd en geïmplementeerd met NOR, NAND en NOT Gates.
Meer over sequentiële logische circuits
Digitale circuits waarvan de uitvoer een functie is van zowel de huidige ingangen als de eerdere ingangen (met andere woorden, de huidige toestand van het circuit) staan bekend als sequentiële logische circuits. Sequentiële circuits hebben de mogelijkheid om de vorige toestand van het systeem te behouden op basis van de huidige ingangen en de vorige toestand; daarom wordt gezegd dat een sequentiële logische schakeling geheugen heeft en wordt gebruikt om gegevens op te slaan in een digitale schakeling. Het eenvoudigste element in sequentiële logica staat bekend als een vergrendeling, waar het de vorige status kan behouden (vergrendelt het geheugen / de status). Vergrendelingen zijn ook bekend als flip-flops (ff's) en, in echte structurele vorm, is het een combinatorisch circuit met een of meer uitgangen die worden teruggekoppeld als ingangen. JK, SR (Set-Reset), T (Toggle) en D zijn veelgebruikte teenslippers.
Sequentiële logische circuits worden gebruikt in bijna elk type geheugenelementen en eindige-toestandsmachines. Finite State Machine is een digitaal circuitmodel waarin mogelijke toestanden als het systeem eindig is. Bijna alle sequentiële logische circuits gebruiken een klok en deze activeert de werking van de flip-flops. Wanneer alle flip-flops in het logische circuit gelijktijdig worden geactiveerd, staat het circuit bekend als een synchrone sequentiële schakeling, terwijl de circuits die niet gelijktijdig worden geactiveerd, bekend staan als asynchrone circuits.
In de praktijk zijn de meeste digitale apparaten gebaseerd op een combinatie van combinatorische en sequentiële logische circuits.
Wat is het verschil tussen gecombineerde en sequentiële logische circuits?
• De output van sequentiële logische circuits is gebaseerd op de inputs en de huidige toestanden van het systeem, terwijl de output van de combinatorische logische schakelingen alleen gebaseerd is op de huidige inputs.
• Sequentiële logische circuits hebben een geheugen, terwijl combinatorische logische circuits niet de mogelijkheid hebben om gegevens te behouden (status)
• Combinatielogische schakelingen worden voornamelijk gebruikt voor rekenkundige en booleaanse bewerkingen, terwijl sequentiële logische schakelingen worden gebruikt voor de opslag van gegevens.
• Gecombineerde logische circuits worden gebouwd met logische poorten als het elementaire apparaat, terwijl sequentiële logische circuits in de meeste gevallen (f-f's) als de elementaire bouweenheid hebben.
• De meeste sequentiële circuits zijn geklokt (geactiveerd voor werking met elektronische pulsen), terwijl combinatorische logica geen klokken heeft.
