ลำดับ วงจรลอจิก เป็นรูปแบบหนึ่งของวงจรไบนารีการออกแบบใช้อินพุตหนึ่งตัวขึ้นไปและเอาต์พุตอย่างน้อยหนึ่งตัวซึ่งสถานะเกี่ยวข้องกับกฎที่แน่นอนบางประการซึ่งขึ้นอยู่กับสถานะก่อนหน้า ทั้งอินพุตและเอาต์พุตสามารถเข้าถึงสถานะใดสถานะหนึ่งได้: ลอจิก 0 (ต่ำ) หรือลอจิก 1 (สูง) ในวงจรเหล่านี้ผลลัพธ์ของมันขึ้นอยู่กับการรวมกันของสถานะลอจิกที่อินพุตของมันเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับสถานะตรรกะที่มีอยู่ก่อนหน้านี้ด้วย กล่าวอีกนัยหนึ่งเอาต์พุตขึ้นอยู่กับลำดับของเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นที่อินพุตวงจร ตัวอย่างของวงจรดังกล่าว ได้แก่ นาฬิการองเท้าแตะ bi-stables เคาน์เตอร์ความทรงจำและรีจิสเตอร์ การกระทำของวงจรขึ้นอยู่กับช่วงของวงจรย่อยพื้นฐาน

วงจรลอจิกตามลำดับคืออะไร?

ไม่เหมือนกัน วงจรลอจิกเชิงผสม สามารถเปลี่ยนสถานะได้ขึ้นอยู่กับสัญญาณจริงที่นำไปใช้กับอินพุตของพวกเขาในเวลาเดียวกันวงจรลอจิกตามลำดับรวมถึงรูปแบบของ 'หน่วยความจำ' ที่มีอยู่ในตัวพวกเขาเนื่องจากสามารถพิจารณาสถานะอินพุตก่อนหน้านี้ได้เช่นเดียวกับ บุคคลที่มีอยู่จริงๆเอฟเฟกต์“ ก่อน” และ“ หลัง” มีส่วนเกี่ยวข้องกับวงจรลอจิกตามลำดับวงจรลำดับที่เรียบง่ายมากที่ไม่มีอินพุตสามารถสร้างได้โดยใช้อินเวอร์เตอร์เพื่อสร้างลูปป้อนกลับ

แผนภาพบล็อกวงจรลอจิกตามลำดับ

ขั้นตอนการออกแบบวงจรลอจิกตามลำดับ

ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับขั้นตอนต่อไปนี้
ขั้นแรกให้ได้มาจากแผนภาพสถานะ
ใช้เป็นตารางสถานะหรือการแสดงความเท่าเทียมกันเช่นแผนภาพสถานะ
จำนวนรัฐอาจลดลงด้วยเทคนิคการลดสถานะ
ตรวจสอบจำนวนรองเท้าแตะที่ต้องการ
เลือกประเภทของ รองเท้าแตะ ที่จะใช้
มาจากสมการกระตุ้น
ใช้แผนที่หรือวิธีการทำให้เข้าใจง่ายอื่น ๆ เพื่อรับฟังก์ชันเอาต์พุตและฟังก์ชันป้อนข้อมูลแบบฟลิปฟล็อป
วาดแผนภาพลอจิกหรือรายการฟังก์ชันบูลีนซึ่งสามารถรับแผนภาพตรรกะได้

ประเภทของวงจรลอจิกตามลำดับ

วงจรต่อเนื่องมีสามประเภท:

ขับเคลื่อนด้วยเหตุการณ์
นาฬิกาขับเคลื่อน
พัลส์ขับเคลื่อน

ประเภทของวงจรลอจิกตามลำดับ

ขับเคลื่อนด้วยเหตุการณ์: - วงจรอะซิงโครนัสที่สามารถเปลี่ยนสถานะได้ทันทีเมื่อเปิดใช้งาน วงจรลำดับแบบอะซิงโครนัส (โหมดพื้นฐาน): ลักษณะการทำงานขึ้นอยู่กับการจัดเรียงของสัญญาณอินพุตที่เปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องตลอดเวลาและเอาต์พุตสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตลอดเวลา (ไม่ใช้นาฬิกา)

นาฬิกาขับเคลื่อน: วงจรซิงโครนัสที่ซิงโครไนซ์กับสัญญาณนาฬิกาเฉพาะ วงจรลำดับแบบซิงโครนัส (โหมดสลัก): พฤติกรรมสามารถกำหนดได้จากความรู้เกี่ยวกับวงจรที่เกิดการซิงโครไนซ์โดยใช้สัญญาณเวลาที่เรียกว่านาฬิกา

พัลส์ขับเคลื่อน: นี่คือส่วนผสมของทั้งสองที่ตอบสนองต่อพัลส์ที่กระตุ้น

ตัวอย่างของวงจรลอจิกตามลำดับ

นาฬิกา

“อีเธอร์เน็ตในเครือข่ายคืออะไร ”

การเปลี่ยนแปลงสถานะของวงจรตามลำดับส่วนใหญ่เกิดขึ้นในช่วงเวลาที่ระบุโดยสัญญาณนาฬิกาที่ทำงานฟรี ตามความหมายของชื่อวงจรลอจิกตามลำดับจำเป็นต้องมีวิธีการที่เหตุการณ์สามารถจัดลำดับได้

วงจรลำดับนาฬิกา

การเปลี่ยนแปลงสถานะถูกควบคุมโดยนาฬิกา 'นาฬิกา' เป็นวงจรพิเศษที่ส่งพัลส์ที่มีความกว้างพัลส์ที่แม่นยำและช่วงเวลาที่แม่นยำระหว่างพัลส์ที่ต่อเนื่องกัน ช่วงเวลาระหว่างพัลส์ติดต่อกันเรียกว่าเวลาของวงจรนาฬิกา โดยปกติความเร็วนาฬิกาจะวัดเป็นเมกะเฮิร์ตซ์หรือกิกะเฮิรตซ์

รองเท้าแตะ

โครงสร้างพื้นฐานของวงจรผสมมี ประตูตรรกะ ในขณะที่โครงสร้างพื้นฐานของวงจรเรียงลำดับคือฟลิปฟล็อป Flip-Flop มีการใช้งานที่ดีขึ้นและมากขึ้นในการลงทะเบียนกะเคาน์เตอร์และอุปกรณ์หน่วยความจำ เป็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่สามารถจัดเก็บข้อมูลได้หนึ่งบิต ฟลิปฟล็อปมีอินพุตสองอินพุตและเอาต์พุตสองตัวที่ระบุว่า Q และ Q ' เป็นเรื่องปกติและเติมเต็ม

รองเท้าแตะ

ไบ - คอกม้า

ในกรณีส่วนใหญ่ bi-stables จะระบุด้วยกล่องหรือวงกลม เส้นในหรือรอบ ๆ bi-stables ไม่เพียง แต่ทำเครื่องหมายว่าเป็น bi-stables เท่านั้น แต่ยังระบุวิธีการทำงานด้วย Bi-stables มีสองประเภทสลักและฟลิปฟล็อป bi-stables มีสองสถานะที่เสถียรสถานะหนึ่งคือ SET และอีกสถานะหนึ่งคือ RESET พวกเขาสามารถรักษาขั้นตอนเหล่านี้อย่างไม่มีกำหนดซึ่งทำให้มีประโยชน์สำหรับวัตถุประสงค์ในการจัดเก็บ สลักและรองเท้าแตะมีความแตกต่างกันในลักษณะที่เปลี่ยนจากสถานะหนึ่งไปเป็นอีกสถานะหนึ่ง

รูปคลื่นอินพุตและเอาต์พุตที่เสถียร

“เซิร์ฟเวอร์ประเภทใดต่อไปนี้เป็นแผงวงจรเดียว ”

เคาน์เตอร์

เคาน์เตอร์ คือการลงทะเบียนที่ไปตามลำดับของสถานะที่กำหนดไว้ล่วงหน้าตามการประยุกต์ใช้พัลส์นาฬิกา จากมุมมองอื่นตัวนับคือวงจรลำดับบางประเภทที่มีแผนภาพสถานะเป็นรอบเดียว กล่าวอีกนัยหนึ่งเคาน์เตอร์เป็นกรณีเฉพาะของเครื่องจักรที่มีสถานะ จำกัด ผลลัพธ์โดยทั่วไปเป็นค่าสถานะ

วงจรนับพื้นฐาน

เคาน์เตอร์มีสองประเภท: ตัวนับแบบอะซิงโครนัส (ตัวนับระลอกคลื่น) และอีกประเภทหนึ่งคือตัวนับแบบซิงโครนัส ตัวนับแบบอะซิงโครนัสคือสัญญาณนาฬิกา (CLK) ซึ่งใช้เพียงเพื่อนาฬิกา FF ตัวแรก FF แต่ละตัว (ยกเว้น FF ตัวแรก) ถูกโอเวอร์คล็อกโดย FF ก่อนหน้า ตัวนับซิงโครนัสคือสัญญาณนาฬิกา (CLK) ที่ใช้งานได้กับ FF ทั้งหมดซึ่งหมายความว่า FF ทั้งหมดแชร์สัญญาณนาฬิกาเดียวกัน ดังนั้นผลลัพธ์จึงเปลี่ยนไปในเวลาเดียวกัน

รีจิสเตอร์

รีจิสเตอร์เป็นวงจรเรียงลำดับสัญญาณนาฬิกา การลงทะเบียนคือชุดของรองเท้าแตะแต่ละฟลิปฟล็อปสามารถจัดเก็บข้อมูลได้หนึ่งบิต การลงทะเบียน n-bit ประกอบด้วย n flip-flop และสามารถจัดเก็บข้อมูล n บิตได้ นอกจากรองเท้าแตะแล้วการลงทะเบียนมักจะมีตรรกะแบบผสมเพื่อทำงานง่ายๆ รองเท้าแตะมีข้อมูลไบนารี ประตูเพื่อกำหนดว่าข้อมูลจะถูกย้ายไปยังทะเบียนอย่างไร เคาน์เตอร์เป็นทะเบียนชนิดพิเศษ ตัวนับจะผ่านลำดับของสถานะที่กำหนดไว้ล่วงหน้า

ลงทะเบียนวงจร

ความทรงจำ

องค์ประกอบหน่วยความจำอาจเป็นอะไรก็ได้ที่สร้างมูลค่าในอดีตที่มีอยู่ในอุปกรณ์เวลาในอนาคตบางเครื่องที่สามารถมองเห็นค่าไบนารีได้ โดยทั่วไปองค์ประกอบหน่วยความจำมักจะเป็นรองเท้าแตะ เอาต์พุตหน่วยความจำซึ่งถือเป็น 'สถานะปัจจุบัน' ของวงจรคือป้ายกำกับตัวเลข รัฐรวบรวมข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับอดีตที่จำเป็นในการกำหนดผลลัพธ์ปัจจุบัน

ความแตกต่างระหว่างวงจรลอจิกเชิงผสมและลำดับ

วงจรผสม	วงจรลำดับ
วงจรที่มีเอาต์พุตในเวลาใดก็ได้ขึ้นอยู่กับอินพุตที่มีอยู่ในขณะนั้นเท่านั้นที่เรียกว่าวงจรคอมบิเนชัน	วงจรที่มีเอาต์พุตในเวลาใดก็ได้ขึ้นอยู่กับอินพุตปัจจุบันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเอาต์พุตที่ผ่านมาด้วยเรียกว่าวงจรลำดับ
วงจรประเภทนี้ไม่มีหน่วยความจำ	วงจรประเภทนี้มีหน่วยความจำเพื่อเก็บเอาท์พุทที่ผ่านมา
เร็วกว่า	ช้าลง
สิ่งเหล่านี้ง่ายต่อการออกแบบ	สิ่งเหล่านี้ยากต่อการออกแบบ
ตัวอย่างของวงจรผสม ได้แก่ adder half, full adder, magnitude comparator, multiplexer, demultiplexer เป็นต้น	ตัวอย่างของวงจรต่อเนื่อง ได้แก่ ฟลิปฟล็อปรีจิสเตอร์ตัวนับนาฬิกา ฯลฯ

วงจรคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยวงจรลอจิกเชิงผสมและวงจรลอจิกตามลำดับ วงจรผสมจะสร้างเอาต์พุตทันทีเมื่ออินพุตเปลี่ยนไป วงจรตามลำดับต้องการนาฬิกาเพื่อควบคุมการเปลี่ยนแปลงสถานะ หน่วยวงจรลำดับพื้นฐานคือฟลิปฟล็อปและพฤติกรรมของฟลิปฟล็อป SR, JK และ D เป็นสิ่งสำคัญที่สุดที่ต้องรู้ นอกจากนี้คำถามใด ๆ เกี่ยวกับวงจรนี้หรือ โครงการไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ โปรดแสดงความคิดเห็นของคุณโดยการแสดงความคิดเห็นในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง นี่คือคำถามสำหรับคุณอะไรคือหน้าที่ของวงจรลอจิกตามลำดับ?

เครดิตภาพ: