Pengantar Tutorial Rangkaian Logika Sekuensial

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





A Sequential sirkuit logika adalah bentuk rangkaian biner yang desainnya menggunakan satu atau lebih masukan dan satu atau lebih keluaran, yang statusnya terkait dengan beberapa aturan tertentu yang bergantung pada status sebelumnya. Baik input dan output dapat mencapai salah satu dari dua status: logika 0 (rendah) atau logika 1 (tinggi). Di sirkuit ini, outputnya bergantung, tidak hanya pada kombinasi status logika pada inputnya, tetapi juga pada status logika yang ada sebelumnya. Dengan kata lain, keluarannya bergantung pada URUTAN peristiwa yang terjadi pada masukan rangkaian. Contoh rangkaian tersebut termasuk jam, sandal jepit, bi-stables, penghitung, memori, dan register. Tindakan sirkuit tergantung pada jangkauan sub-sirkuit dasar.

Apa itu Rangkaian Logika Sekuensial?

Berbeda Sirkuit Logika Kombinasional dapat mengubah status tergantung pada sinyal nyata yang diterapkan ke inputnya, pada saat yang sama, Rangkaian Logika Sekuensial menyertakan beberapa bentuk 'Memori' yang melekat ke dalamnya karena mereka mampu memperhitungkan status input sebelumnya serta individu benar-benar hadir, semacam efek 'sebelum' dan 'setelah' terlibat dengan rangkaian logika sekuensial. Rangkaian sekuensial yang sangat sederhana tanpa input dapat dibuat menggunakan inverter untuk membentuk loop umpan balik




Diagram Blok Sirkuit Logika sekuensial

Diagram Blok Sirkuit Logika Sekuensial

Prosedur Desain Rangkaian Logika Sekuensial

  1. Prosedur ini melibatkan langkah-langkah berikut
  2. Pertama, turunkan diagram status
  3. Ambil sebagai tabel keadaan atau representasi ekivalensi, seperti diagram keadaan.
  4. Jumlah status dapat dikurangi dengan teknik reduksi status
  5. Pastikan jumlah sandal jepit yang dibutuhkan
  6. Pilih jenis sandal jepit untuk digunakan
  7. Turunkan persamaan eksitasi
  8. Dengan menggunakan peta atau beberapa metode penyederhanaan lainnya, dapatkan fungsi keluaran dan fungsi masukan flip-flop.
  9. Gambarlah diagram logika atau daftar fungsi Boolean yang darinya diagram logika dapat diperoleh.

Jenis Rangkaian Logika Sekuensial

Ada tiga jenis rangkaian sekuensial:



  • Didorong Peristiwa
  • Jam Didorong
  • Didorong Pulsa
Jenis Rangkaian Logika Sekuensial

Jenis Rangkaian Logika Sekuensial

Didorong Peristiwa: - Sirkuit asinkron yang dapat mengubah status segera saat diaktifkan. Rangkaian sekuensial Asynchronous (mode fundamental): Perilakunya tergantung pada pengaturan sinyal input yang berubah terus menerus dari waktu ke waktu, dan output dapat berubah setiap saat (clockless).

Jam Didorong: Sirkuit sinkron yang disinkronkan ke sinyal jam tertentu. Sirkuit sekuensial sinkron (mode latch): Perilaku dapat ditentukan dari pengetahuan sirkuit yang mencapai sinkronisasi dengan menggunakan sinyal waktu yang disebut jam.

Didorong Pulsa: Ini adalah campuran dari keduanya yang merespons pulsa pemicu.


Contoh Rangkaian Logika Sekuensial

Jam

Perubahan status sebagian besar rangkaian sekuensial terjadi pada waktu yang ditentukan oleh sinyal jam yang berjalan bebas. Seperti namanya, rangkaian logika sekuensial membutuhkan sarana di mana peristiwa dapat diurutkan.

Sirkuit Sekuensial Jam

Sirkuit Sekuensial Jam

Perubahan status dikontrol oleh jam. Sebuah 'jam' adalah sirkuit khusus yang mengirimkan pulsa dengan lebar pulsa akurat dan interval akurat antara pulsa yang berurutan. Interval antara pulsa yang berurutan disebut waktu siklus clock. Kecepatan Jam biasanya diukur dalam Megahertz atau Gigahertz.

Sandal jepit

Blok bangunan dasar dari rangkaian kombinasional memiliki gerbang logika , sementara memang blok bangunan dasar dari rangkaian sekuensial adalah flip-flop. Flip-flop memiliki penggunaan yang lebih baik dan lebih besar dalam register geser, penghitung dan perangkat memori. Ini adalah perangkat penyimpanan yang mampu menyimpan satu bit data. Flip flop memiliki dua masukan dan dua keluaran yang diberi label sebagai Q dan Q '. Itu normal dan melengkapi.

Sandal jepit

Sandal jepit

Bi-Stables

Dalam kebanyakan kasus, bi-stables ditunjukkan dengan kotak atau lingkaran. Garis di dalam atau di sekitar bi-stables tidak hanya menandainya sebagai bi-stables tetapi juga menunjukkan bagaimana fungsinya. Bi-stables terdiri dari dua jenis latch dan flip flop. Bi-stables memiliki dua kondisi stabil, satu SET dan yang lainnya RESET. Mereka dapat mempertahankan salah satu tahapan ini tanpa batas waktu, yang membuatnya berguna untuk tujuan penyimpanan. Pengunci dan sandal jepit berbeda dalam cara mereka berubah dari satu keadaan ke keadaan lain.

Bentuk gelombang input dan output bistable

Bentuk gelombang input dan output bi-stable

Penghitung

Sebuah penghitung adalah register yang melewati urutan keadaan yang telah ditentukan pada penerapan pulsa jam. Dari sudut pandang lain, penghitung adalah semacam rangkaian sekuensial yang diagram statusnya adalah satu siklus. Dengan kata lain, pencacah adalah kasus tertentu dari mesin keadaan hingga. Output biasanya berupa nilai status.

Sirkuit Penghitung Dasar

Sirkuit Penghitung Dasar

Ada dua jenis pencacah: Pencacah asinkron (pencacah riak) dan yang lainnya adalah pencacah sinkron. Penghitung asinkron adalah sinyal clock (CLK), yang hanya digunakan untuk clock FF pertama. Setiap FF (kecuali FF pertama) memiliki clock oleh FF sebelumnya. Penghitung sinkron adalah sinyal clock (CLK) yang berfungsi untuk semua FF, yang berarti bahwa semua FF berbagi sinyal clock yang sama. Jadi, output berubah pada saat bersamaan.

Mendaftar

Register adalah rangkaian sekuensial clocked. Register adalah kumpulan flip-flop yang masing-masing flip-flop mampu menyimpan satu bit informasi. Register n-bit terdiri dari n flip-flop dan mampu menyimpan n bit informasi. Selain flip-flop, register biasanya berisi logika kombinasional untuk melakukan beberapa tugas sederhana. Sandal jepit menyimpan informasi biner. Gerbang untuk menentukan bagaimana informasi dipindahkan ke register. Penghitung adalah jenis register khusus. Penghitung melewati urutan keadaan yang telah ditentukan sebelumnya.

Daftar Sirkuit

Daftar Sirkuit

Kenangan

Elemen memori dapat berupa apa saja yang menciptakan nilai lampau yang tersedia di beberapa perangkat waktu mendatang yang dapat menyimpan nilai biner. Elemen memori biasanya berupa sandal jepit. Output memori yang dianggap sebagai 'kondisi saat ini' rangkaian adalah label numerik. Status mewujudkan semua informasi tentang masa lalu yang diperlukan untuk menentukan keluaran saat ini.

Perbedaan antara Rangkaian Logika Kombinasional dan Sekuensial

Sirkuit kombinasional Sirkuit berurutan
Rangkaian yang keluarannya, pada waktu segera, hanya bergantung pada masukan yang ada pada saat itu saja yang dikenal sebagai rangkaian kombinasional.Rangkaian yang keluarannya pada waktu dekat tidak hanya bergantung pada masukan sekarang tetapi juga pada keluaran masa lalu, yang dikenal sebagai rangkaian sekuensial
Jenis sirkuit ini tidak memiliki unit memori.Jenis sirkuit ini memiliki unit memori untuk menyimpan keluaran masa lalu.
Ini Lebih Cepat.Ini lebih lambat.
Ini mudah untuk dirancang.Ini sulit untuk dirancang.
Contoh rangkaian kombinasional adalah half adder, full adder, magnitude comparator, multiplexer, demultiplexer, dll.Contoh rangkaian sekuensial adalah flip-flop, register, counter, clocks, dll.

Rangkaian komputer terdiri dari rangkaian logika kombinasional dan rangkaian logika sekuensial. Sirkuit kombinasional menghasilkan keluaran segera ketika masukannya berubah. Rangkaian sekuensial membutuhkan jam untuk mengontrol perubahan statusnya. Unit rangkaian sekuensial fundamental adalah flip-flop dan perilaku SR, JK, dan D flip-flop adalah yang paling penting untuk diketahui. Selanjutnya, pertanyaan tentang sirkuit ini atau proyek listrik dan elektronik , tolong beri tanggapan Anda dengan berkomentar di bagian komentar di bawah. Berikut pertanyaan buat anda, apa sih fungsi dari rangkaian logika sekuensial?

Kredit Foto: