Một tuần tự mạch logic là một dạng của mạch nhị phân mà thiết kế của nó sử dụng một hoặc nhiều đầu vào và một hoặc nhiều đầu ra, các trạng thái của chúng liên quan đến một số quy tắc xác định phụ thuộc vào các trạng thái trước đó. Cả đầu vào và đầu ra đều có thể đạt đến một trong hai trạng thái: logic 0 (thấp) hoặc logic 1 (cao). Trong các mạch này, đầu ra của chúng phụ thuộc, không chỉ vào sự kết hợp của các trạng thái logic tại các đầu vào của nó mà còn phụ thuộc vào các trạng thái logic đã tồn tại trước đó. Nói cách khác, đầu ra của chúng phụ thuộc vào DẤU HIỆU của các sự kiện xảy ra ở các đầu vào mạch. Ví dụ về các mạch như vậy bao gồm đồng hồ, flip-flops, bi-stables, bộ đếm, bộ nhớ và thanh ghi. Hoạt động của các mạch phụ thuộc vào phạm vi của các mạch phụ cơ bản.

Mạch logic tuần tự là gì?

Không giống nhau Mạch logic tổ hợp có thể thay đổi trạng thái tùy thuộc vào các tín hiệu thực được áp dụng cho đầu vào của chúng, đồng thời, Mạch lôgic tuần tự bao gồm một số dạng tích hợp “Bộ nhớ” vốn có trong chúng vì chúng có khả năng tính đến trạng thái đầu vào trước đó cũng như các cá nhân thực sự hiện diện, một loại hiệu ứng “trước” và “sau” liên quan đến các mạch logic tuần tự. Một mạch tuần tự rất đơn giản không có đầu vào có thể được tạo bằng cách sử dụng bộ biến tần để tạo thành một vòng phản hồi

Sơ đồ khối mạch logic tuần tự

Quy trình thiết kế mạch logic tuần tự

Quy trình này bao gồm các bước sau
Đầu tiên, lấy biểu đồ trạng thái
Lấy dưới dạng bảng trạng thái hoặc biểu diễn tương đương, chẳng hạn như biểu đồ trạng thái.
Số trạng thái có thể được giảm bằng kỹ thuật giảm trạng thái
Xác minh số lượng dép xỏ ngón cần thiết
Chọn loại dép tông được sử dụng
Suy ra phương trình kích thích
Sử dụng bản đồ hoặc một số phương pháp đơn giản hóa khác, suy ra hàm đầu ra và các hàm đầu vào flip-flop.
Vẽ sơ đồ logic hoặc danh sách các hàm Boolean mà từ đó có thể thu được sơ đồ logic.

Các loại mạch logic tuần tự

Có ba loại mạch tuần tự:

Theo hướng sự kiện
Đồng hồ điều khiển
Điều khiển xung

Các loại mạch logic tuần tự

Theo hướng sự kiện: - Mạch không đồng bộ có thể thay đổi trạng thái ngay lập tức khi được kích hoạt. Mạch tuần tự không đồng bộ (chế độ cơ bản): Hoạt động phụ thuộc vào sự sắp xếp của tín hiệu đầu vào thay đổi liên tục theo thời gian và đầu ra có thể thay đổi bất kỳ lúc nào (không đồng hồ).

Đồng hồ điều khiển: Các mạch đồng bộ được đồng bộ hóa với một tín hiệu đồng hồ cụ thể. Mạch tuần tự đồng bộ (chế độ chốt): Hành vi có thể được xác định từ kiến thức về các mạch đạt được đồng bộ hóa bằng cách sử dụng một tín hiệu định thời được gọi là đồng hồ.

Điều khiển xung: Đây là hỗn hợp của cả hai phản ứng với các xung kích hoạt.

Ví dụ về mạch logic tuần tự

Đồng hồ

Sự thay đổi trạng thái của hầu hết các mạch tuần tự xảy ra vào những thời điểm được xác định bởi các tín hiệu đồng hồ chạy tự do. Như tên của nó, các mạch logic tuần tự yêu cầu một phương tiện mà các sự kiện có thể được sắp xếp theo thứ tự.

Mạch tuần tự đồng hồ

Các thay đổi trạng thái được kiểm soát bởi đồng hồ. “Đồng hồ” là một mạch đặc biệt gửi các xung với độ rộng xung chính xác và khoảng thời gian chính xác giữa các xung liên tiếp. Khoảng thời gian giữa các xung liên tiếp được gọi là thời gian chu kỳ đồng hồ. Tốc độ đồng hồ thường được đo bằng Megahertz hoặc Gigahertz.

Dép tông

Khối xây dựng cơ bản của mạch tổ hợp có cổng logic , trong khi thực sự thì khối xây dựng cơ bản của một mạch tuần tự là một flip-flop. Flip-flop được sử dụng tốt hơn và nhiều hơn trong thanh ghi dịch chuyển, bộ đếm và thiết bị bộ nhớ. Nó là một thiết bị lưu trữ có khả năng lưu trữ một bit dữ liệu. Flip flop có hai đầu vào và hai đầu ra có nhãn là Q và Q ’. Nó là bình thường và bổ sung.

Dép tông

Chuồng Bi

Trong hầu hết các trường hợp, chuồng hai người được biểu thị bằng một hộp hoặc hình tròn. Các đường trong hoặc xung quanh chuồng hai lớp không chỉ đánh dấu chúng là chuồng hai lớp mà còn cho biết chúng hoạt động như thế nào. Chuồng Bi có hai loại chốt và lật. Chuồng bi có hai trạng thái ổn định, một là SET và một là ĐẶT LẠI. Họ có thể giữ lại một trong hai giai đoạn này vô thời hạn, điều này làm cho chúng hữu ích cho mục đích lưu trữ. Chốt và dép xỏ ngón khác nhau ở cách chúng thay đổi từ trạng thái này sang trạng thái khác.

“bảng sự thật của bộ cộng gợn sóng ”

Dạng sóng đầu vào và đầu ra có thể sử dụng được

Dạng sóng đầu vào và đầu ra ổn định hai chiều

Bộ đếm

Một quầy là một thanh ghi đi xuyên suốt một chuỗi trạng thái được xác định trước khi áp dụng các xung đồng hồ. Từ một quan điểm khác, bộ đếm là một số loại mạch tuần tự có biểu đồ trạng thái là một chu kỳ đơn. Nói cách khác, bộ đếm là một trường hợp cụ thể của một máy trạng thái hữu hạn. Đầu ra thường là một giá trị trạng thái.

Mạch đếm cơ bản

Có hai loại bộ đếm: Bộ đếm không đồng bộ (Ripple counter) và loại còn lại là Bộ đếm đồng bộ. Bộ đếm không đồng bộ là tín hiệu xung nhịp (CLK), được sử dụng đơn giản để tạo xung nhịp cho FF đầu tiên. Mỗi FF (trừ FF đầu tiên) có xung nhịp bằng FF trước đó. Bộ đếm đồng bộ là tín hiệu đồng hồ (CLK) có chức năng đối với tất cả các FF, có nghĩa là tất cả các FF chia sẻ cùng một tín hiệu đồng hồ. Do đó, sản lượng thay đổi cùng một lúc.

Đăng ký

Thanh ghi là mạch tuần tự có xung nhịp. Thanh ghi là một tập hợp các flip-flop mỗi flip-flop có khả năng lưu trữ một bit thông tin. Một thanh ghi n bit bao gồm n flip-flop và có khả năng lưu trữ n bit thông tin. Bên cạnh flip-flops, một thanh ghi thường chứa một logic tổ hợp để thực hiện một số tác vụ đơn giản. Các flip-flops giữ thông tin nhị phân. Các cổng để xác định cách thông tin được chuyển vào thanh ghi. Bộ đếm là một loại thanh ghi đặc biệt. Một bộ đếm đi qua một chuỗi trạng thái được xác định trước.

Đăng ký mạch

Kỉ niệm

Các phần tử bộ nhớ có thể là bất cứ thứ gì tạo ra giá trị quá khứ có sẵn ở một số thiết bị thời gian trong tương lai có thể là giá trị nhị phân. Các phần tử bộ nhớ thường là flip-flops. Đầu ra bộ nhớ được coi là 'trạng thái hiện tại' của mạch là một nhãn số. Trạng thái là hiện thân của tất cả thông tin về quá khứ cần thiết để xác định đầu ra hiện tại.

Sự khác biệt giữa mạch logic kết hợp và tuần tự

Mạch kết hợp	Mạch tuần tự
Mạch có đầu ra, tại bất kỳ thời điểm tức thời nào, chỉ phụ thuộc vào đầu vào hiện tại tại thời điểm đó chỉ được gọi là mạch tổ hợp.	Mạch có đầu ra tại bất kỳ thời điểm tức thời nào không chỉ phụ thuộc vào đầu vào hiện tại mà còn phụ thuộc vào đầu ra trong quá khứ, được gọi là mạch tuần tự
Các loại mạch này không có bộ nhớ.	Các loại mạch này có một bộ nhớ để lưu trữ đầu ra trong quá khứ.
Nó là nhanh hơn.	Nó là chậm hơn.
Đây là những thiết kế dễ dàng.	Đây là những khó khăn để thiết kế.
Ví dụ về mạch tổ hợp là bộ cộng một nửa, bộ cộng đầy đủ, bộ so sánh độ lớn, bộ ghép kênh, bộ phân kênh, v.v.	Ví dụ về mạch tuần tự là flip-flop, thanh ghi, bộ đếm, đồng hồ, v.v.

Mạch máy tính bao gồm mạch logic tổ hợp và mạch logic tuần tự. Các mạch tổ hợp tạo ra đầu ra ngay lập tức khi đầu vào của chúng thay đổi. Các mạch tuần tự yêu cầu đồng hồ kiểm soát sự thay đổi trạng thái của chúng. Đơn vị mạch tuần tự cơ bản là flip-flop và hành vi của flip-flop SR, JK và D là điều quan trọng nhất cần biết. Hơn nữa, bất kỳ câu hỏi nào liên quan đến mạch này hoặc dự án điện và điện tử , vui lòng đưa ra phản hồi của bạn bằng cách bình luận trong phần bình luận bên dưới. Đây là một câu hỏi cho bạn, chức năng của một mạch logic tuần tự là gì?

Tín ảnh: