Verschil tussen combinational and sequential logic | Combinational vs Sequential Logic

Combinational vs Sequential Logic Digitale elektronica is de basis van moderne technologische vooruitgang. Digitale apparaten worden gemaakt met behulp van de principes van Booleaanse logica. Booleaanse logica, gebaseerd op de aard van de uitgangen, wordt gescheiden in combinational logica en sequentiële logica. Elk type logica kan gebruikt worden om verschillende digitale elementen te implementeren die vandaag worden gebruikt.

Combinational Logic

In combinational logica is de output alleen een functie van de huidige ingangen. De uitgang is onafhankelijk van de vorige uitgangen; daarom wordt het soms

tijd onafhankelijke logica genoemd. Combinatie logica wordt gebruikt om boolse werking uit te voeren op binaire ingangssignalen en binaire data. De rekenkundige en logische eenheid van een CPU voert combinatiewerkzaamheden op de datastring uit. Half adders, full adders, multiplexers, demultiplexers, decoders en encoders worden ook gebouwd op basis van de combinational logic.

Sequential Logic

Sequentiële logica is de vorm van Boolean logica, waarbij de uitgang een functie is van zowel aanwezige ingangen als voorgaande uitvoeringen. In de meeste gevallen wordt het uitgangssignaal opnieuw ingevoerd in het circuit als een nieuwe ingang. Sequential logica wordt gebruikt om eindige state machines te ontwerpen en te bouwen. De fundamentele implementatie van sequentiële logica is flip-flops.

Flip-flops zijn ontworpen om de toestand van het systeem te behouden, dus beschouwd als een basis geheugenelement.

De sequentiële logica wordt verder verdeeld in synchrone logica en asynchrone logica. In

synchrone logica wordt de logische werking cyclisch herhaald door een oscillerend signaal dat aan elke flip-flop in het circuit wordt toegevoerd. Dit signaal, vaak wel de klokpuls, activeert het logische circuit voor een enkele bewerking. Het belangrijkste voordeel van synchrone logica is de eenvoud. De belangrijkste nadelen van synchrone logica zijn de beperkte kloksnelheid en de vereiste van een kloksignaal voor elke flip-flop. Als gevolg hiervan zijn de snelheden van de synchrone circuits beperkt en wordt er energieverlies bij het verdelen van het signaal aan elk flip-flopelement.

In

asynchrone logica worden alle flipflops niet in dezelfde cyclus geklokt. In plaats daarvan wordt elke individuele flip-flop door het hoofdkloksignaal geklokt of door een uitgang van een andere flip-flop. Daarom zijn de snelheden van de asynchrone logica circuits veel hoger dan de synchrone circuits. Hoewel asynchrone logica efficiënt is, zijn ze moeilijk te ontwerpen en te implementeren en problemen te veroorzaken als twee signalen overlappen. Wat is het verschil tussen Combinational and Sequential Logic?

• Combinatie logica gebruikt alleen de huidige ingangen om de uitgang te bepalen terwijl sequentiële logica zowel de huidige ingangen als de vorige uitvoeringen gebruikt om de huidige invoer te bepalen.

• Combinatie logica wordt gebruikt om basale Boolean-bewerkingen te implementeren, terwijl sequentiële logica wordt gebruikt om geheugenelementen te maken.

• Sequentiële logica gebruikt de feedbacks van de output naar inputs, terwijl combinatielogica geen feedback vereist.