تُعرَّف الدائرة المنطقية الرقمية بأنها الدائرة التي يُفترض أن يكون للجهود فيها عدد محدود من القيمة المميزة. أنواع دوائر المنطق الرقمي هي دوائر منطقية توافقية ودوائر منطقية متسلسلة. هذه هي الدوائر الأساسية تستخدم في معظم الأجهزة الإلكترونية الرقمية مثل أجهزة الكمبيوتر والآلات الحاسبة والهواتف المحمولة.
أنواع دوائر المنطق الرقمي
غالبًا ما تُعرف الدوائر المنطقية الرقمية باسم دوائر التبديل ، لأنه في الدوائر الرقمية يُفترض أن مستويات الجهد تتحول من قيمة إلى قيمة أخرى على الفور. تسمى هذه الدوائر بالدوائر المنطقية ، حيث تخضع عملياتها لمجموعة محددة من القواعد المنطقية.
1. دائرة المنطق التوافقي
دائرة المنطق التوافقي
تتكون الدوائر المنطقية الرقمية التوافقية أساسًا من بوابات منطقية رقمية مثل بوابة AND و OR بوابة و NOT بوابة وبوابات عامة (بوابة NAND وبوابة NOR).
يتم دمج كل هذه البوابات معًا لتشكيل دائرة تبديل معقدة. البوابات المنطقية هي لبنات بناء لدارات منطقية توافقية. في الدائرة المنطقية التوافقية ، يعتمد الإخراج في أي لحظة زمنية فقط على الإدخال الحالي في تلك اللحظة المحددة من الوقت ولا تحتوي الدوائر التوافقية على أي أجهزة ذاكرة.
الدائرة التوافقية - 2: 4 وحدة فك ترميز
أجهزة التشفير وأجهزة فك التشفير هي أمثلة على الدوائر التوافقية. يقوم مفكك الشفرة بتحويل البيانات الثنائية المشفرة عند إدخالها الحالي إلى عدد من خطوط الإخراج المختلفة. ومن الأمثلة الأخرى على دارات التبديل التوافقية نصف الأفعى والأفعى الكامل ، وجهاز التشفير ، وفك التشفير ، ومضاعف الإرسال ، ومضاعف الإرسال ، ومحول الكود ، إلخ
تُستخدم الدوائر التوافقية في المعالجات الدقيقة والمتحكم الدقيق لتصميم مكونات الأجهزة والبرمجيات للكمبيوتر.
تصنيف دوائر المنطق الرقمي التوافقية
يتم تصنيف دوائر المنطق الرقمي التوافقي إلى ثلاثة أجزاء رئيسية - وظائف حسابية أو منطقية ونقل البيانات ومحول الكود.
سيوضح الرسم البياني التالي المزيد من التصنيفات لدائرة المنطق الرقمي التوافقية.
تصنيف دائرة المنطق التوافقية
اثنين. دوائر المنطق الرقمي المتسلسلة
دارة المنطق الرقمي المتتابعة
تختلف دائرة المنطق الرقمي التسلسلي عن الدوائر المنطقية التوافقية. في الدائرة المتسلسلة ، لا يعتمد إخراج الجهاز المنطقي على المدخلات الحالية للجهاز فحسب ، بل يعتمد أيضًا على المدخلات السابقة.
بمعنى آخر ، يعتمد إخراج الدائرة المنطقية المتسلسلة على المدخلات الحالية وكذلك الحالة الحالية للدائرة.
على عكس الدوائر التوافقية ، تحتوي الدوائر المتسلسلة على أجهزة ذاكرة لتخزين المخرجات السابقة. في الواقع ، إن دوائر المنطق الرقمي المتسلسلة ليست سوى دائرة توافقية مع الذاكرة ، هذه الأنواع من دوائر المنطق الرقمي مصممة باستخدام آلة الدولة المحدودة .
الدوائر المتسلسلة: فليب فليب جي / ك
أمثلة الدوائر المنطقية المتسلسلة هي العدادات ، والوجه المتأرجح ، المصممة باستخدام بوابات المنطق الرقمي والذاكرة.
هناك نوعان من المدخلات يتم تشغيلهما بواسطة دوائر منطقية توافقية من أجل إنتاج مخرجات مختلفة.
يتم تغذية الإخراج من أجهزة الذاكرة إلى الدائرة المنطقية التوافقية. تشكل المدخلات والمخرجات الداخلية جزءًا من الأجهزة الثانوية.
أجهزة المدخلات الثانوية هي متغيرات الحالة التي تنتجها عناصر التخزين ، حيث تكون أجهزة المخرجات الثانوية هي الإثارة لعناصر التخزين.
أنواع الدوائر المنطقية المتتابعة تصنف الدوائر الرقمية المتسلسلة إلى ثلاثة أجزاء رئيسية مثل الأحداث المدفوعة ومحرك الساعة والنبض .
1. الدوائر المدفوعة على مدار الساعة
هذه عبارة عن دارة منطقية رقمية متزامنة ، حيث يحدث انتقال حالة الخرج فقط عندما يتم تطبيق إشارة الدخل مع نبضات الساعة. تستخدم الدائرة المتسلسلة المتزامنة مدخلات نبضية أو على مدار الساعة.
اثنين . الدوائر التي يقودها الحدث
هذه دوائر منطقية رقمية غير متزامنة ، حيث يحدث انتقال حالة الإخراج حتى إذا لم نطبق إشارة الإدخال جنبًا إلى جنب مع نبضات الساعة. تستخدم الدائرة غير المتزامنة نبضات من المدخلات بدلاً من إشارة الساعة.
يمكن أن يكون خرج الدوائر المتسلسلة ناتجًا نابضًا أو إخراجًا مستويًا.
خرج نبضي : الإخراج النبضي هو إخراج يستمر لمدة نبضة إدخال معينة ولكن يمكن أن يكون أقل في بعض الحالات. بالنسبة للدوائر المتسلسلة المقيدة ، فإن نبضة الخرج تكون بنفس مدة نبضة الساعة.
إخراج المستوى : يشير مستوى الإخراج إلى الإخراج الذي يغير الحالة في بداية نبضة الإدخال أو نبضة الساعة ويظل في تلك الحالة حتى الإدخال التالي أو نبضة الساعة.
المرحلية الرقمية الشائعة المستخدمة في دوائر المنطق الرقمي
فيما يلي شكل جدولي لملخص CMOS و TTL ICs الرقمية المستخدمة في معظم الدوائر الرقمية.
المرحلية الرقمية المشتركة
نأمل أن تكون مقالتنا مفيدة بطريقة بسيطة وأن يتمكن القراء الآن من الحصول على فهم واضح لأنواع دوائر المنطق الرقمي. إليك سؤال بسيط لأي قارئ مهتم - ما هي الدوائر المنطقية المتسلسلة التي تحركها النبضات وأعطي مثالاً. إذا كان لديك أي استفسارات حول هذا الموضوع أو حول المشاريع الكهربائية والإلكترونية يرجى إعطاء إجاباتك في قسم التعليقات أدناه.
اعتمادات الصورة:
الدوائر المنطقية التوافقية igem
تصنيف الدوائر المنطقية التوافقية حسب دروس الكترونية
دارة المنطق المتسلسل بواسطة دروس الكترونية
الدائرة التتابعية: J / K Flip-flop by Cloudfront
