Combinaison vs logique séquentielle
L'électronique numérique est à la base des avancées technologiques modernes. Les appareils numériques sont créés en utilisant les principes de la logique booléenne. La logique booléenne, basée sur la nature des sorties, est séparée en logique combinatoire et logique séquentielle. Chaque type de logique peut être utilisé pour implémenter différents éléments numériques utilisés aujourd'hui.
Logique combinatoire
En logique combinatoire, la sortie est uniquement fonction des entrées présentes. La sortie est indépendante des sorties précédentes; c'est pourquoi il est parfois appelé logique indépendante du temps.
La logique combinatoire est utilisée pour effectuer une opération booléenne sur des signaux d'entrée binaires et des données binaires. L'unité arithmétique et logique d'une CPU effectue des opérations combinatoires sur la chaîne de données. Les demi-additionneurs, les additionneurs complets, les multiplexeurs, les démultiplexeurs, les décodeurs et les encodeurs sont également construits sur la base de la logique combinatoire.
Logique séquentielle
La logique séquentielle est la forme de la logique booléenne où la sortie est fonction à la fois des entrées présentes et des sorties passées. Dans la plupart des cas, le signal de sortie est réinjecté dans le circuit en tant que nouvelle entrée. La logique séquentielle est utilisée pour concevoir et construire des machines à états finis. L'implémentation fondamentale de la logique séquentielle est celle des bascules. Les bascules sont conçues pour conserver l'état du système, donc considérées comme un élément de mémoire de base.
La logique séquentielle est divisée en logique synchrone et logique asynchrone. En logique synchrone, l'opération logique est répétée cycliquement par un signal oscillant fourni à chaque bascule du circuit. Ce signal, souvent appelé impulsion d'horloge, active le circuit logique pour une seule opération.
Le principal avantage de la logique synchrone est sa simplicité. Les principaux inconvénients de la logique synchrone sont la vitesse d'horloge limitée disponible et l'exigence d'un signal d'horloge pour chaque bascule. En conséquence, les vitesses des circuits synchrones sont limitées et un gaspillage d'énergie se produit lors de la distribution du signal à chaque élément de bascule.
En logique asynchrone, toutes les bascules ne sont pas cadencées au même cycle. Au lieu de cela, chaque bascule individuelle est cadencée par le signal d'horloge principal ou par une sortie d'une autre bascule. Par conséquent, les vitesses des circuits logiques asynchrones sont beaucoup plus élevées que les circuits synchrones. Même si la logique asynchrone est efficace, elle est difficile à concevoir et à mettre en œuvre et pose des problèmes si deux signaux se chevauchent.
Quelle est la différence entre la logique combinatoire et la logique séquentielle ?
• La logique combinatoire utilise uniquement les entrées présentes pour déterminer la sortie tandis que la logique séquentielle utilise les entrées présentes ainsi que les sorties précédentes pour déterminer l'entrée actuelle.
• La logique combinatoire est utilisée pour implémenter les opérations booléennes de base tandis que la logique séquentielle est utilisée pour créer des éléments de mémoire.
• La logique séquentielle utilise les retours de la sortie vers les entrées tandis que la logique combinatoire ne nécessite pas de retours.