Co to jest układ sekwencyjny

Podczas wypłacania pieniędzy z bankomatu stosuje się sekwencyjne obwody.

Komponenty

Obwód sekwencyjny składa się z elementów magazynujących, w postaci obwodów zamykających lub przerzutników oraz kombinatorycznego obwodu logicznego. Obwód blokujący przesyła sygnały wejściowe do sygnału wyjściowego, gdy jest wskazany, i tylko wtedy, gdy jest wskazany, podczas gdy obwód typu "flip-flop" ma dwa stabilne warunki, z których każdy odpowiada jednemu z dwóch alternatywnych sygnałów wejściowych. Połączony obwód logiczny realizuje funkcję przełączania między wieloma wyjściami. Otrzymuje dwa rodzaje danych wejściowych, zewnętrznych i wewnętrznych. Wejścia zewnętrzne pochodzą spoza układu sekwencyjnego i nie są przez niego sterowane, a wejścia wewnętrzne pochodzą od elementów pamięci.

Synchroniczne i asynchroniczne układy sekwencyjne

Układy sekwencyjne można sklasyfikować jako "synchroniczne" lub "asynchroniczne". Synchroniczny układ sekwencyjny ma sygnał zegarowy, który napędza obwód, jako jedno z jego wejść. Obwody typu "flip-flop" w synchronicznym układzie sekwencyjnym mogą zmieniać tylko stan w odpowiedzi na impulsy synchronizacji zegara. Asynchroniczny układ sekwencyjny nie ma sygnału zegarowego i wykorzystuje impulsy z wejść do sterowania obwodem. Wynik asynchronicznej sekwencji zależy od kolejności zmian zmiennych wejściowych. Asynchroniczny układ sekwencyjny może być traktowany jako układ kombinacyjny ze sprzężeniem zwrotnym.

Aplikacje

Sekwencyjne obwody mogą być wykorzystywane do zastosowań, takich jak pobieranie pieniędzy z bankomatu, które mogą być podzielone na kilka faz lub stanów i wymagają walidacji na każdym etapie. W przypadku bankomatu, użytkownik musi włożyć kartę bankomatową i wprowadzić ważny osobisty numer identyfikacyjny przed wypłaceniem pieniędzy, więc ostateczny wynik zależy od serii sekwencji.

Rozważania

W obwodzie sekwencyjnym obliczana jest każda zmiana zmiennych wejściowych, aby zobaczyć, czy nastąpiła zmiana zmiennych wyjściowych. Ważne jest jednak, aby impuls aktywacyjny był wystarczająco krótki, aby wtórne zmienne wejściowe lub zmienne stanu, czyli zmienne z elementów pamięci, nie zmieniały się podczas tego samego impulsu. Jeśli tak, obwód sekwencyjny nie będzie działać poprawnie.