Podzia

Podzia

uk

uk

ad

ad

ó

ó

w

w

cyfrowych

cyfrowych

1. Uk ady kombinacyjne i sekwencyjne

Definicja 2

Uk adem sekwencyjnym nazywamy uk ad cyfrowymi, w których stan wyj

zale y od stanu wej

oraz od poprzednich stanów uk adu.

Definicja 1

Uk adem kombinacyjnym nazywamy taki uk ad cyfrowy,

w którym stan wej

jednoznacznie okre la stan wyj

uk adu.

Oznacza to, e aby okre li stan na wyj ciach takiego uk adu, nie potrzebujemy adnej
dodatkowej informacji poza stanem wej

i rodzajem uk adu. Najprostszym przyk adem

uk adów kombinacyjnych s

bramki. Jedn

z cech uk adów kombinacyjnych jest

mo liwo

przedstawienia ich dzia ania (opisu) w postaci tabeli prawdy.

Jest to oczywiste, gdy tabela prawdy podaje w

nie zale no

sygna ów wyj ciowych

od wej ciowych. Inn

cech

uk adów kombinacyjnych jest mo liwo

ich realizacji

przez proste po czenie odpowiedniej liczby i rodzaju bramek bez sprz

zwrotnych

(czyli prowadzenia sygna ów wstecz, od wyj cia do wej cia).

Oznacza to, e uk ady sekwencyjne s

uk adami z pami ci . Klasycznym przyk adem

mo e by

tu licznik. Znajomo

stanu jego wej cia zliczaj cego - „pojawi si

kolejny

impuls do zliczenia" - nie pozwala jeszcze okre li , jaka liczba zliczonych impulsów
pojawi a si na jego wyj ciu. Do okre lenia tej wielko ci potrzebna jest nam znajomo
liczby impulsów, które wcze niej zliczy licznik (i któr musia pami ta ). Najprostszymi
uk adami z pami ci , czyli najprostszymi uk adami sekwencyjnymi, s przerzutniki.

Definicja 3

Uk adem asynchronicznym nazywamy taki uk ad dla którego w dowolnym momencie

jego dzia ania stan wej

oddzia uje na stan wyj

.

Definicja 4

Uk adem synchronicznym nazywamy taki uk ad cyfrowy dla którego stan wej

wp ywa na stan wyj. jedynie w pewnych okre lonych odcinkach czasu pracy uk adu
zwanych czasem czynnym, natomiast w pozosta ych odcinkach czasu zwanych
czasem martwym, stan wej

nie wp ywa na stan wyj

. Odcinki czasu czynnego i

martwego wyznaczane s

przez podanie specjalnego przebiegu zwanego

przebiegiem zegarowym lub taktuj cym na wej cie zwane wej ciem zegarowym lub
taktuj cym.

2. Uk ady synchroniczne i asynchroniczne

Cyfrowy przebieg zegarowy

Zbocze narastaj ce

Zbocze opadaj ce

Poziom wysoki

Poziom niski

Cyfrowy przebieg zegarowy

Zbocze narastaj ce

Zbocze opadaj ce

Poziom wysoki

Poziom niski

W zale no ci od jednego

z czterech wyró nionych fragmentów
tego przebiegu u ywanych do
wyznaczania czasu czynnego uk adu
mo emy mówi

o uk adach

synchronicznych reaguj cych na
poziom wysoki b

niski lub na

zbocze narastaj ce b

opadaj ce.

Oznaczenia ka dego typu wej cia
zegarowego podaje tabela.

Dla uk adów synchronicznych

mamy mo liwo

dok adnego

wyznaczenia momentu wp ywu
sygna ów wej ciowych na stan wyj
uk adu. Ma to du e znaczenie
praktyczne, gdy

pozwala na przyk ad

unika

pewnych zak óce

czy te

wyznacza

moment reakcji uk adu

dopiero wtedy, gdy sygna y wej ciowe
znajduj

si

w stanie ustalonym.

Bardzo wiele uk adów opisywanych w
nast pnych zaj ciach b dzie uk adami
synchronicznymi.

Uk ad asynchroniczny zmienia swój stan wyj

bezpo rednio po zmianie stanu wej

.

W uk adach

synchronicznych

zmiana stanu wyj

odbywa si

w chwilach

wyznaczonych zmian sygna u synchronizuj cego.