Различные типы цифровых логических схем с рабочими условиями

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Цифровая логическая схема определяется как схема, в которой предполагается, что напряжения имеют конечное число различных значений. Типы цифровых логических схем - это схемы комбинационной логики и схемы последовательной логики. Эти основные схемы используется в большинстве цифровых электронных устройств, таких как компьютеры, калькуляторы, мобильные телефоны.

Типы цифровых логических схем

Типы цифровых логических схем



Цифровые логические схемы часто называют схемами переключения, потому что в цифровых схемах предполагается, что уровни напряжения переключаются с одного значения на другое мгновенно. Эти схемы называются логическими схемами, поскольку их работа подчиняется определенному набору логических правил.


1. Комбинационная логическая схема

Комбинационная логическая схема

Комбинационная логическая схема



Комбинационные цифровые логические схемы в основном состоят из цифровых логических вентилей, таких как вентиль И, вентиль ИЛИ, вентиль НЕ и универсальные вентили (вентиль И-НЕ и вентиль ИЛИ).

Все эти вентили объединены вместе и образуют сложную схему переключения. Логические вентили являются строительными блоками комбинационных логических схем. В комбинационной логической схеме выходной сигнал в любой момент времени зависит только от текущего входа в этот конкретный момент времени, а в комбинационных схемах нет никаких запоминающих устройств.

Комбинационная схема - декодер 2: 4

Комбинационная схема - декодер 2: 4

Кодеры и декодеры являются примерами комбинационной схемы. Декодер преобразует двоично-кодированные данные на его текущем входе в несколько различных выходных строк. Другими примерами схем комбинационной коммутации являются полусумматор и полный сумматор, кодировщик, декодер, мультиплексор, демультиплексор, преобразователь кода и т. Д.

Комбинационные схемы используются в микропроцессоре и микроконтроллере для проектирования аппаратных и программных компонентов компьютера.


Классификация комбинационных цифровых логических схем

Комбинационные цифровые логические схемы подразделяются на три основных части - арифметические или логические функции , передача данных и преобразователь кода.

В следующей таблице представлены дальнейшие классификации комбинационных цифровых логических схем.

Классификация комбинационной логической схемы

Классификация комбинационной логической схемы

два. Последовательные цифровые логические схемы

Последовательная цифровая логическая схема

Последовательная цифровая логическая схема

Схема последовательной цифровой логики отличается от схем комбинационной логики. В последовательной схеме выход логического устройства зависит не только от текущих входов в устройство, но также и от прошлых входов.

Другими словами, выход последовательной логической схемы зависит как от текущего входа, так и от текущего состояния схемы.

В отличие от комбинационных схем, последовательные схемы имеют устройства памяти для хранения прошлых выходных сигналов. По сути, схемы последовательной цифровой логики представляют собой не что иное, как комбинационную схему с памятью. Эти типы цифровых логических схем разработаны с использованием конечный автомат .

Последовательные схемы: J / K Flip flop

Последовательные схемы: J / K Flip flop

Примерами последовательной логической схемы являются счетчики, триггеры, построенные с использованием цифровых логических вентилей и памяти.

Есть два входа, которые управляются схемами комбинационной логики для получения различных выходов.

Выходные данные запоминающих устройств поступают на схему комбинационной логики. Внутренние входы и выходы являются частью вторичных устройств.

Вторичные устройства ввода представляют собой переменные состояния, создаваемые элементами хранения, тогда как вторичные устройства вывода представляют собой возбуждения для элементов хранения.

Типы последовательных логических схем Последовательные цифровые схемы подразделяются на три основные части: управление событиями, синхронизация и импульс .

1. Часовые схемы

Это синхронная цифровая логическая схема, в которой переход состояния выхода происходит только тогда, когда входной сигнал подается вместе с тактовыми импульсами. В синхронной последовательной схеме используются импульсные или тактовые входы.

два . Цепи, управляемые событиями

Это асинхронные цифровые логические схемы, в которых изменение состояния выхода происходит, даже если мы не применяем входной сигнал вместе с тактовыми импульсами. Асинхронная схема использует импульсы входов вместо тактового сигнала.

Выход последовательных цепей может быть импульсным или выходным по уровню.

Импульсный выход : Импульсный выход - это выход, который длится в течение определенного входного импульса, но в некоторых случаях может быть меньше. Для синхронизированных последовательных схем выходной импульс имеет ту же длительность, что и тактовый импульс.

Выход уровня : Выход уровня относится к выходу, который изменяет состояние в начале входного импульса или тактового импульса и остается в этом состоянии до следующего входа или тактового импульса.

Общие цифровые ИС, используемые в цифровых логических схемах

Ниже приводится сводная таблица цифровых ИС CMOS и TTL, используемых в большинстве цифровых схем.

Общие цифровые ИС

Общие цифровые ИС

Мы надеемся, что наша статья была простой и информативной, и теперь читатели могут получить четкое представление о типах цифровых логических схем. Вот простой вопрос для любого заинтересованного читателя - что такое последовательные логические схемы с импульсным управлением и приведите пример. Если у вас есть вопросы по этой теме или по электрические и электронные проекты Пожалуйста, дайте свои ответы в разделе комментариев ниже.

Фото предоставлено:

Комбинационные логические схемы от игем
Классификация комбинационных логических схем по электроника-уроки
Последовательная логическая схема электроника-уроки
Последовательная схема: J / K Flip-flop by Cloudfront