منطق ترکیبی در مقابل منطق ترتیبی
الکترونیک دیجیتال اساس پیشرفت های تکنولوژیک مدرن است. دستگاه های دیجیتال با استفاده از اصول منطق بولی ایجاد می شوند. منطق بولی بر اساس ماهیت خروجی ها به منطق ترکیبی و منطق ترتیبی تقسیم می شود. هر نوع منطق را می توان برای پیاده سازی عناصر دیجیتال مختلف که امروزه استفاده می شود استفاده کرد.
منطق ترکیبی
در منطق ترکیبی، خروجی تنها تابعی از ورودی های فعلی است. خروجی مستقل از خروجی های قبلی است. بنابراین گاهی اوقات به آن منطق مستقل از زمان می گویند.
منطق ترکیبی برای انجام عملیات بولی روی سیگنال های ورودی باینری و داده های باینری استفاده می شود. واحد حساب و منطق یک CPU عملیات ترکیبی را روی رشته داده انجام می دهد. جمع کننده های نیمه، جمع کننده کامل، مالتی پلکسر، دی مالتی پلکسر، رمزگشا و رمزگذار نیز بر اساس منطق ترکیبی ساخته شده اند.
منطق ترتیبی
منطق ترتیبی شکل منطق بولی است که در آن خروجی تابعی از ورودیهای فعلی و خروجیهای گذشته است. در بیشتر موارد، سیگنال خروجی به عنوان یک ورودی جدید به مدار باز می گردد. منطق ترتیبی برای طراحی و ساخت ماشین های حالت محدود استفاده می شود. پیاده سازی اساسی منطق ترتیبی فلیپ فلاپ است. فلیپ فلاپ ها برای حفظ وضعیت سیستم طراحی شده اند، بنابراین به عنوان عنصر اصلی حافظه در نظر گرفته می شوند.
منطق ترتیبی بیشتر به منطق سنکرون و منطق ناهمزمان تقسیم می شود. در منطق سنکرون، عملیات منطقی به صورت دوره ای از طریق یک سیگنال نوسانی که به هر فلیپ فلاپ در مدار عرضه می شود، تکرار می شود.این سیگنال که اغلب پالس ساعت نامیده می شود، مدار منطقی را برای یک عملیات واحد فعال می کند.
مزیت اصلی منطق سنکرون سادگی آن است. معایب اصلی منطق سنکرون سرعت محدود موجود و نیاز به سیگنال ساعت برای هر فلیپ فلاپ است. در نتیجه، سرعت مدارهای سنکرون محدود می شود و هنگام توزیع سیگنال به هر عنصر فلیپ فلاپ، اتلاف انرژی رخ می دهد.
در منطق ناهمزمان، تمام فلیپ فلاپ ها در یک چرخه کلاک نمی شوند. در عوض، هر فلیپ فلاپ جداگانه از طریق سیگنال ساعت اصلی یا با خروجی فلیپ فلاپ دیگر کلاک می شود. بنابراین سرعت مدارهای منطقی ناهمزمان بسیار بیشتر از مدارهای سنکرون است. حتی اگر منطق ناهمزمان کارآمد است، طراحی و پیاده سازی آنها دشوار است و در صورت همپوشانی دو سیگنال، مشکلاتی ایجاد می کنند.
تفاوت بین منطق ترکیبی و ترتیبی چیست؟
• منطق ترکیبی فقط از ورودی های فعلی برای تعیین خروجی استفاده می کند در حالی که منطق ترتیبی از هر دو ورودی فعلی و همچنین خروجی های قبلی برای تعیین ورودی فعلی استفاده می کند.
• منطق ترکیبی برای اجرای عملیات بولی پایه استفاده می شود در حالی که منطق ترتیبی برای ایجاد عناصر حافظه استفاده می شود.
• منطق ترتیبی از بازخوردهای خروجی به ورودی ها استفاده می کند در حالی که منطق ترکیبی به بازخورد نیاز ندارد.