Kombinacinė vs nuoseklioji logika
Skaitmeninė elektronika yra šiuolaikinių technologijų pažangos pagrindas. Skaitmeniniai įrenginiai kuriami naudojant Būlio logikos principus. Būlio logika, pagrįsta išėjimų pobūdžiu, yra padalinta į kombinacinę ir nuosekliąją logiką. Kiekvienas logikos tipas gali būti naudojamas įgyvendinant skirtingus šiandien naudojamus skaitmeninius elementus.
Kombinacinė logika
Kombinacinėje logikoje išvestis yra tik esamų įėjimų funkcija. Išėjimas nepriklauso nuo ankstesnių išėjimų; todėl kartais ji vadinama nepriklausoma nuo laiko logika.
Kombinuota logika naudojama Būlio operacijai atlikti dvejetainiams įvesties signalams ir dvejetainiams duomenims. Centrinio procesoriaus aritmetinis ir loginis vienetas atlieka kombinuotas operacijas su duomenų eilute. Pusiniai sumatoriai, pilni sumatoriai, tankintuvai, demultiplekseriai, dekoderiai ir koduotuvai taip pat sukurti remiantis kombinacine logika.
Nuoseklioji logika
Nuoseklioji logika yra Būlio logikos forma, kai išvestis yra esamų įėjimų ir ankstesnių išėjimų funkcija. Daugeliu atvejų išvesties signalas grąžinamas į grandinę kaip naujas įėjimas. Nuoseklioji logika naudojama baigtinių būsenų mašinoms projektuoti ir kurti. Pagrindinis nuoseklios logikos įgyvendinimas yra šleifai. Šlepetės skirtos išlaikyti sistemos būseną, todėl laikomos pagrindiniu atminties elementu.
Nuoseklioji logika dar skirstoma į sinchroninę ir asinchroninę logiką. Sinchroninėje logikoje loginė operacija kartojama cikliškai per svyruojantį signalą, tiekiamą kiekvienam grandinės flip-flop. Šis signalas, dažnai vadinamas laikrodžio impulsu, suaktyvina loginę grandinę vienai operacijai.
Pagrindinis sinchroninės logikos pranašumas yra jos paprastumas. Pagrindiniai sinchroninės logikos trūkumai yra ribotas prieinamas laikrodžio greitis ir laikrodžio signalo reikalavimas kiekvienam apverimui. Dėl to sinchroninių grandinių greičiai yra riboti, o energijos eikvojimas atsiranda, kai signalas paskirstomas kiekvienam apversto elementui.
Asinchroninėje logikoje visų apverčių laikrodžio rodyklės nėra to paties ciklo. Atvirkščiai, kiekvienas atskiras šleifas veikia pagrindiniu laikrodžio signalu arba kito šlepetės išvestimi. Todėl asinchroninių loginių grandinių greičiai yra daug didesni nei sinchroninių grandinių. Nors asinchroninė logika yra efektyvi, jas sunku suprojektuoti ir įgyvendinti ir kyla problemų, jei du signalai sutampa.
Kuo skiriasi kombinacinė ir nuoseklioji logika?
• Kombinuotoji logika naudoja tik esamus įėjimus, kad nustatytų išvestį, o nuoseklioji logika naudoja tiek esamus, tiek ankstesnius išėjimus, kad nustatytų esamą įvestį.
• Kombinuota logika naudojama pagrindinėms Būlio operacijoms įgyvendinti, o nuoseklioji logika naudojama atminties elementams kurti.
• Nuoseklioji logika naudoja grįžtamąjį ryšį iš išvesties į įvestis, o kombinuotajai logikai grįžtamojo ryšio nereikia.
