Kombinacija vs sekvencijalna logika
Digitalna elektronika je osnova modernog tehnološkog napretka. Digitalni uređaji su kreirani koristeći principe Booleove logike. Bulova logika, zasnovana na prirodi izlaza, se deli na kombinacionu logiku i sekvencijalnu logiku. Svaki tip logike može se koristiti za implementaciju različitih digitalnih elemenata koji se danas koriste.
Combination Logic
U kombinacionoj logici, izlaz je funkcija samo sadašnjih ulaza. Izlaz je nezavisan od prethodnih izlaza; stoga se ponekad naziva vremensko nezavisna logika.
Kombinacijska logika se koristi za izvođenje Bulove operacije nad binarnim ulaznim signalima i binarnim podacima. Aritmetička i logička jedinica CPU-a izvodi kombinacijske operacije nad nizom podataka. Polu-sabirači, puni sabirači, multiplekseri, demultiplekseri, dekoderi i enkoderi su takođe izgrađeni na osnovu kombinacione logike.
Sekvencijalna logika
Sekvencijalna logika je oblik Booleove logike gdje je izlaz funkcija i sadašnjih ulaza i prošlih izlaza. U većini slučajeva, izlazni signal se vraća u kolo kao novi ulaz. Sekvencijalna logika se koristi za projektovanje i izgradnju mašina konačnog stanja. Osnovna implementacija sekvencijalne logike su flip-flops. Japanke su dizajnirane da zadrže stanje sistema, stoga se smatraju osnovnim memorijskim elementom.
Sekvencijalna logika je dalje podijeljena na sinhronu logiku i asinhronu logiku. U sinhronoj logici, logička operacija se ciklički ponavlja kroz oscilirajući signal koji se dovodi do svakog flip-flopa u kolu. Ovaj signal, koji se često naziva puls takta, aktivira logičko kolo za jednu operaciju.
Glavna prednost sinhrone logike je njena jednostavnost. Glavni nedostaci sinhrone logike su ograničena brzina takta na raspolaganju i zahtjev za signalom takta za svaki flip-flop. Kao rezultat toga, brzine sinhronih kola su ograničene i dolazi do rasipanja energije kada se signal distribuira na svaki flip-flop element.
U asinhronoj logici, svi flip flopovi se ne taktiraju u istom ciklusu. Umjesto toga, svaki pojedinačni flip-flop se taktira preko glavnog signala takta ili putem izlaza drugog flip-flopa. Stoga su brzine asinhronih logičkih kola mnogo veće od sinhronih kola. Iako je asinhrona logika efikasna, teško ih je dizajnirati i implementirati i predstavljaju probleme ako se dva signala preklapaju.
Koja je razlika između kombinovane i sekvencijalne logike?
• Kombinaciona logika koristi samo sadašnje ulaze za određivanje izlaza, dok sekvencijalna logika koristi oba sadašnje ulaze kao i prethodne izlaze da odredi trenutni ulaz.
• Kombinaciona logika se koristi za implementaciju osnovnih Booleovih operacija, dok se sekvencijalna logika koristi za kreiranje memorijskih elemenata.
• Sekvencijalna logika koristi povratne informacije od izlaza do ulaza dok kombinacijska logika ne zahtijeva povratne informacije.
