Kombinační obvody

• Logický kombinační obvod je charakteristický tím, že jeho výstupní proměnné závisí pouze na logických hodnotách vstupu
• Výstupní proměnné nejsou závislé na stavu obvodu
• Nejjednodušší jsou logická hradla(součin,součet,invertor,..)

Popis kombinačních logických obvodů

• Slovní popis kombinačních logických obvodů
• Popis kombinačních logických funkcí vzorcem
• Popis kombinačních logických funkcí pomocí pravdivostní tabulky

Slovní popis kombinačních logických obvodů

• Logickou funkci popisujeme slovním vyjádřením, ve kterém se používají logické spojky typu nebo, a současně, není pravda apod.
• Například:
  • Žárovka se rozsvítí tehdy, stiskneme-li oba spínače
  • Funkce Y nabývá hodnot 1 v případě, že obě vstupní proměnné A,B se liší

Popis kombinačních logických funkcí vzorcem

• Logická funkce je popsána matematickým vzorcem, kde se používají pro určení funkce matematické znaky: +,-,x, /
• Například:
  • Y = A x B
  • Y = A x B + A x C

Popis kombinačních logických funkci pomocí pravdivostní tabulkou

• Kombinační logickou funkci n-proměnných lze popsat tabulkou, ve které jsou uvedeny všechny možné kombinace hodnot vstupních proměnných a příslušná funkční hodnota
• Počet kombinací je roven 2^n, kde n je počet vstupů

Logický součin AND
A	B	Y
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

Sekvenční obvody

• Sekvenci bereme jako časovou posloupnost
• Výstup sekvenčního obvodu závisí na vstupních kombinacích, na jejich předchozím stavu i na vnitřním stavu
• Jedné kombinaci vstupů tak můžeme odpovídat více hodnot výstupu
• Sekvenční obvody mají paměť pro všechny, nebo jen několik vstupních a výstupních hodnot
• Pro sekvenční obvody je typická zpětná vazba

Asynchronní sekvenční obvody

• Změna vstupů působí okamžitě na výstup, zpoždění se odehraje pouze průchodem logickými členy
• Asynchronní obvod může proto reagovat na podnět velmi rychle
• V případě rozsáhlého zapojení může docházet k různým zpožděním a tím k vzniku hazardních stavů
• Složitá zapojení jsou tedy navrhována jako synchronní

Synchronní sekvenční obvody

• Nemění stav na výstupu ihned po změně vstupu, ale až po změně dalšího signálu, nazývaného taktovací
• Mění své hodnoty jen v definovaných okamžicích podle hodinového signálu s nastavenou periodou
• Při řízení stejným hodinovým signálem se tak mění všechny vstupy současně a nedochází k různé míře zpoždění
• Mezi obvyklé synchronní sekvenční obvody patří klopné obvody, registry, čítače, paměti a mikroprocesory

Popis sekvenčních logických funkcí

• Slovní popis sekvenčních logických funkcí - Stav na výstupu Q se mění v opačný, vždy při sestupné hraně impulsu na vstupu D
• Zápis sekvenčních logických funkcí vzorcem
• Popis sekvenčních logických funkcí časovým diagramem
• Popis sekvenčních logických funkcí tabulkou přechodů
• Popis sekvenčních logických funkcí grafem(přechodovým diagramem)

Zápis sekvenčních logických funkcí vzorcem

• Charakteristickým znakem je výskyt závislé proměnné na obouch stranách rovnice
• Například
  • X = X + A
  • Y = A + B x Y
  • Z2 = B x (A + Z2)

Popis sekvenčních logických funkcí časovým diagramem

• Díky použití časovacího signálu jsme schopni funkci obvodu vyjádřit v závislosti na čase i časovým diagramem
• Časový diagram znázorňuje stavy signálů v závislosti na čase
• Často značíme jednotlivé signály pod sebe bez vyznačení časové osy

Popis sekvenčních logických funkcí tabulkou přechodů

• V tabulce je pro každý možný vnitřní stav a danou kombinaci vstupů zapsán kombinací vstupů zapsán nastávající stav a hodnoty výstupů

Popis sekvenčních logických funkcí grafem

• Uzly grafu(kolečka) popisují vnitřní stavy KO dle předchozí tabulky, zapisuje se do nich například číslo stavu
• Spojnice uzlů představují přechody mezi stavy a jsou popsány vstupními proměnnými
• Smyčky začínající a končící ve stejným uzlu se stav nemění