3. Układy sekwencyjne elektroniczne

a) zasady rysowania schematów logicznych

b) dwuelementowa algebra Boole'a

c) zasady syntezy układów kombinacyjnych (minimalizacja funkcji logicznych metodą (tabela) Karnaugha)

Układ kombinacyjny jest jednym z rodzajów układów cyfrowych. Charakteryzuje się tym, że stan wyjść zależy wyłącznie od stanu wejść

W celu dokonania syntezy układu kombinacyjnego należy:

1. Określić funkcję logiczną rozpatrywanego problemu (np. w postaci tablicy prawdy, kanonicznej) w oparciu o np. opis słowny problemu do realizacji.

2. Przeprowadzić minimalizację funkcji, wykorzystując do tego celu tablice Karnaugha lub inną znaną sobie metodę minimalizacji.

3. Sporządzić schemat układu logicznego.

Minimalizacja funkcji logicznych metodą Karnaugh’a.

Gdyby ująć w kilka zasad projektowanie przy pomocy siatek Karnaugh’a można by przedstawić je następująco:

1. Tworzymy siatki o rozmiarze takim by ilość opisujących je zmiennych była równa ilości sygnałów wejściowych.

2. Tworzymy tyle siatek, ile układ posiada wyjść.

3. Wewnątrz kratek danej siatki wpisujemy stany wewnętrzne jakie mają pojawiać się na danym wyjściu przy odpowiadającej im kombinacji sygnałów wejściowych opisujących siatkę.

4. Zakodowane w siatce stany zakreślamy w grupy. W zależności od tego czy zakreślamy grupy jedynek czy grupy zer – otrzymujemy funkcję logiczną w postaci sumy iloczynów lub iloczynu sum.

d) Znajomość podstawowych bramek logicznych AND, OR, NAND, NOT

e) definicję, schematy strukturalne oraz zasady syntezy układów sekwencyjnych (głównie z niejednoznacznością typu pamięciowego - przerzutniki, liczniki)

Układ sekwencyjny jest jednym z rodzajów układów cyfrowych. Charakteryzuje się tym, że stan wyjść y zależy od stanu wejść x oraz od poprzedniego stanu, zwanego stanem wewnętrznym, pamiętanego w zespole rejestrów (pamięci). Ponadto układy sekwencyjne dzielimy na układy synchroniczne i asynchroniczne.

W układach synchronicznych zmiany stanów następują w ściśle określonych momentach wyznaczanych przez sygnał taktujący (sygnał zegarowy) doprowadzony do elementów pamięciowych.

W układach asynchronicznych zmiany stanów następują bezpośrednio po zmianie sygnałów wejściowych. Układy te nie mają sygnału taktującego.

Licznik elektroniczny - układ cyfrowy, którego zadaniem jest zliczanie wystąpień sygnału zegarowego. Licznik złożony najczęściej z kilku przerzutników (patrz rysunek).

Przerzutnik (z ang. flip-flop) jest to podstawowy element pamiętający każdego układu cyfrowego, przeznaczonego do przechowywania i ewentualnego przetwarzania informacji. Przerzutnik współtworzy najniższe piętro struktury układu i zdolny jest do zapamiętania jednego bitu informacji. Grupa czterech lub ośmiu połączonych ze sobą przerzutników tworzy następne, wyższe piętro - tzw. rejestr, zdolny już do pamiętania jednego bajta informacji.