Els senyals solen estar representats per bandes discretes de nivells analògics en circuits electrònics digitals o electrònica digital en lloc dels rangs continus representats a l'electrònica analògica. Les representacions electròniques simples de funcions lògiques booleanes, grans conjunts de portes lògiques s'utilitzen típicament per fer circuits electrònics digitals. En teoria de circuits digitals, els circuits, formats així a partir de portes lògiques, s'utilitzen per generar sortides basades en la lògica d'entrada. Per tant, aquests circuits s’anomenen circuits lògics i es classifiquen en dos tipus, com la lògica seqüencial i la lògica combinacional.
Circuits lògics
El portes lògiques es pot definir com a dispositius físics simples utilitzats per implementar la funció booleana. Les portes lògiques s’utilitzen per realitzar una operació lògica amb una o més entrades i genera una sortida lògica. Aquests circuits lògics es formen connectant una o més portes lògiques. Aquests circuits lògics es classifiquen en dos tipus: circuits lògics seqüencials i circuits lògics combinacionals.
Circuits lògics combinacionals
En aquest article, analitzem la introducció als circuits lògics, circuits lògics combinacionals, definició de circuits lògics combinacionals, disseny de circuits lògics combinacionals, funcions de la lògica combinacional.
Definició del circuit lògic combinacional
Els circuits lògics combinacionals o circuits lògics independents del temps en teoria de circuits digitals es poden definir com un tipus de circuit lògic digital implementat mitjançant circuits booleans, on la sortida del circuit lògic és només una funció pura de les entrades actuals. El funcionament del circuit lògic combinacional és instantani i aquests circuits no tenen la memòria ni els bucles de retroalimentació.
Aquesta lògica combinacional es compara en comparació amb el circuit lògic seqüencial en què la sortida depèn tant de les entrades presents com de les entrades anteriors. Per tant, podem dir que la lògica combinacional no té memòria, mentre que la lògica seqüencial emmagatzema l'entrada anterior a la seva memòria. Per tant, si canvia l’entrada del circuit lògic combinacional, també canvia la sortida.
Disseny de circuits lògics combinacionals
Circuit lògic combinacional
Aquests combinatius circuits lògics estan dissenyats per produir sortides específiques a partir de determinades entrades. El disseny de la lògica combinacional es pot fer utilitzant dos mètodes com ara una suma de productes i un producte de sumes. Els circuits lògics combinacionals generalment es dissenyen connectant junts o combinant les portes lògiques bàsiques com NAND, NOR i NOT. Per tant, aquestes portes lògiques s’anomenen blocs de construcció. Aquests circuits lògics poden ser un circuit molt simple o un circuit molt complex o es pot dissenyar un enorme circuit combinacional utilitzant només portes lògiques universals com les portes NAND i NOR.
Funcions del circuit lògic combinacional
La funció dels circuits lògics combinacionals es pot especificar de tres maneres principals, com ara:
- Taula de la Veritat
- Àlgebra de Boole
- Diagrama lògic
Taula de la Veritat
Funció lògica combinacional Taula de veritat
La funció de porta lògica es pot definir mitjançant la seva taula de veritat que consisteix en sortides de totes les combinacions possibles d’entrades de la porta lògica. A la figura anterior es mostra un exemple de taula de veritat de funció lògica combinacional.
Àlgebra de Boole
Funció lògica combinacional Expressió booleana
La sortida de la funció de lògica combinacional es pot expressar en l'expressió de forma mitjançant Àlgebra de Boole i un exemple, a la figura anterior es mostra l'expressió booleana de la taula de veritat anterior.
Diagrama lògic
Circuit lògic combinacional mitjançant Logic Gates
La representació gràfica de funcions lògiques combinacionals mitjançant portes lògiques s’anomena diagrama lògic. El diagrama lògic per a la taula de veritat i l'expressió booleana de la funció lògica discutida anteriorment es pot realitzar com es mostra a la figura anterior.
Els circuits lògics combinacionals també es poden anomenar circuits de presa de decisions, ja que es dissenyen utilitzant portes lògiques individuals. La lògica combinacional és el procés de combinar portes lògiques per processar les dues o més entrades donades de manera que es generi almenys un senyal de sortida basat en la funció lògica de cada porta lògica.
Classificació de la lògica combinacional
Classificació de la lògica combinacional
Els circuits lògics combinacionals es poden classificar en diversos tipus segons el propòsit d'ús, com ara funcions lítiques i aritmètiques, transmissió de dades i convertidors de codi. Per resoldre les funcions aritmètiques i lògiques generalment utilitzem sumadors, restants i comparadors que generalment es realitzen combinant diverses portes lògiques anomenades circuits lògics combinacionals. De la mateixa manera, per a la transmissió de dades, fem servir multiplexors, demultiplexors, codificadors i descodificadors que també es realitzen mitjançant lògica combinacional. Els convertidors de codi, com el binari, el BCD i el segment de 7, estan dissenyats mitjançant diversos circuits lògics.
De fet, la lògica combinacional s’utilitza amb més freqüència en circuits de tipus multiplexor i demultiplexor. Si hi ha diverses entrades o sortides connectades a la línia de senyal comuna, les portes lògiques s’utilitzen per descodificar una adreça per seleccionar un únic commutador d’entrada o sortida de dades.
Voleu conèixer en detall els circuits lògics combinacionals?
Si esteu interessats en dissenyar projectes electrònics , llavors podeu utilitzar el nostre llibre electrònic gratuït per dissenyar bricolatge o fer projectes per vosaltres mateixos. Si necessiteu més ajuda tècnica, envieu els vostres comentaris, suggeriments, idees i consultes a la secció de comentaris següent.
