الدائرة المتسلسلة هي دائرة منطقية ، حيث يعتمد الإخراج على القيمة الحالية لإشارة الإدخال بالإضافة إلى تسلسل المدخلات السابقة. في حين أن أ دارة توافقية هي دالة للمدخلات الحالية فقط. الدائرة المتسلسلة هي مزيج من الدائرة التوافقية وعنصر التخزين. تستخدم الدوائر المتسلسلة متغيرات الإدخال الحالية ومتغيرات الإدخال السابقة التي يتم تخزينها وتوفر البيانات للدائرة في دورة الساعة التالية.

مخطط كتلة الدوائر المتسلسلة

أنواع الدوائر التتابعية

ال دوائر متسلسلة تصنف إلى نوعين

دارة متزامنة
الدائرة غير المتزامنة

في الدوائر المتسلسلة المتزامنة ، تتغير حالة الجهاز في أوقات منفصلة استجابةً لإشارة الساعة. في الدوائر غير المتزامنة ، تتغير حالة الجهاز استجابةً لتغير المدخلات.

الدوائر المتزامنة

في الدوائر المتزامنة ، تكون المدخلات عبارة عن نبضات ذات قيود معينة على عرض النبضة وتأخير الانتشار. وبالتالي يمكن تقسيم الدوائر المتزامنة إلى دوائر متسلسلة مسجلة وغير مسجلة أو نابضة.

دارة متزامنة

دارة متسلسلة مسجلة

تحتوي الدوائر المتسلسلة التي تم تسجيلها على مدار الساعة على مزلاج أو مزلاج لعناصر الذاكرة الخاصة بها. هناك ساعة دورية متصلة بمدخلات الساعة لجميع عناصر الذاكرة للدائرة لمزامنة جميع التغييرات الداخلية للحالة. ومن ثم يتم التحكم في تشغيل الدائرة ومزامنتها بواسطة النبض الدوري للساعة.

جاهز متسلسل

دائرة متسلسلة غير مؤمنة

في دائرة متسلسلة غير مقفلة ، يتطلب الأمر انتقالين متتاليين بين 0 و 1 لتبديل حالة الدائرة. تم تصميم دائرة الوضع غير المؤمّن للاستجابة لنبضات لفترات معينة لا تؤثر على سلوك الدائرة.

تسلسلي غير مؤمن

الدائرة المنطقية المتزامنة بسيطة للغاية. البوابات المنطقية التي تؤدي العمليات على البيانات ، تتطلب قدرًا محدودًا من الوقت للرد على التغييرات في الإدخال.

الدوائر غير المتزامنة

لا تحتوي الدائرة غير المتزامنة على إشارة ساعة لمزامنة التغييرات الداخلية للحالة. ومن ثم يحدث تغيير الحالة استجابة مباشرة للتغيرات التي تحدث في خطوط الإدخال الأولية. لا تتطلب الدائرة غير المتزامنة التحكم الدقيق في التوقيت من شباشب .

الدائرة غير المتزامنة

يعد تصميم المنطق غير المتزامن أكثر صعوبة ولديه بعض المشكلات مقارنة بالمنطق المتزامن. تكمن المشكلة الرئيسية في أن الذاكرة الرقمية حساسة لترتيب وصول إشارات الإدخال إليها ، على سبيل المثال ، إذا وصلت إشارتان إلى فليب فليب في نفس الوقت ، فإن الحالة التي تدخل فيها الدائرة يمكن أن تعتمد على الإشارة التي تصل إلى بوابة المنطق أولا.

تُستخدم الدوائر غير المتزامنة في الأجزاء المهمة من الأنظمة المتزامنة حيث تكون سرعة النظام أولوية ، كما هو الحال في المعالجات الدقيقة ودوائر معالجة الإشارات الرقمية .

“مخطط دائرة المحول الرقمي إلى التناظري ”

دارة فليب فلوب

flip-flop عبارة عن دائرة متتابعة تأخذ عينات المدخلات وتغير المخرجات في وقت معين. لها حالتان مستقرتان ويمكن استخدامها لتخزين معلومات الحالة. يتم تطبيق الإشارات على واحد أو أكثر من مدخلات التحكم لتغيير حالة الدائرة وسيكون لها مخرج واحد أو اثنان.

إنه عنصر التخزين الأساسي في المنطق المتسلسل ولبنات البناء الأساسية للأنظمة الإلكترونية الرقمية. يمكن استخدامها للاحتفاظ بسجل لقيمة المتغير. يستخدم Flip-flop أيضًا للتحكم في وظائف الدائرة.

فليب فلوب RS

R-S flip-flop هو أبسط فليب فليب. لها ناتجان ، أحدهما هو عكس الآخر ، ومدخلان. يتم تعيين المدخلات اثنين وإعادة تعيين. يستخدم flip-flop بشكل أساسي بوابات NAND مع دبوس تمكين إضافي. تعطي الدائرة خرجًا فقط عندما يكون دبوس التمكين مرتفعًا.

مخطط كتلة

مخطط كتلة الوجه بالتخبط SR

مخطط الرسم البياني

مخطط حلبة فليب فليب SR

جدول الحقيقة SR Flip Flop

جي كي فليب فلوب

JK flip-flop هو أحد النعال المهمة. إذا كانت المدخلات J و K واحدة وعندما يتم تطبيق الساعة ، يتغير الإخراج بغض النظر عن الحالة السابقة. إذا كانت المدخلات J و K تساوي 0 وعندما يتم تطبيق الساعة ، فلن يكون هناك تغيير في الإخراج. لا توجد حالة غير محددة في JK flip-flop.

مخطط الرسم البياني

حلبة فليب فليب JK

جدول الحقيقة JK Flip Flop

D الوجه بالتخبط

يحتوي D flip-flop على خط بيانات واحد وإدخال على مدار الساعة D flip-flop هو تبسيط لتقليب SR . ينتقل إدخال D flip-flop مباشرة إلى المدخل S ويذهب المجمل إلى الإدخال R. D يتم أخذ عينات من إدخال D طوال نبض الساعة.

مخطط الرسم البياني

د حلبة فليب فليب

D الوجه بالتخبط جدول الحقيقة

تي فليب فلوب

إنها طريقة لتجنب الحالة غير المحددة الموجودة في عملية RS flip-flop. هو توفير مدخل واحد فقط ، أي إدخال T. يعمل هذا flip-flop كمفتاح تبديل. تبديل يعني التغيير إلى حالة أخرى. تم تصميم T flip-flop من ساعة RS flip-flop.

مخطط الرسم البياني

حلبة فليب فليب تي

جدول الحقيقة T Flip Flop

مذبذب إلكتروني

المذبذب الإلكتروني عبارة عن دائرة إلكترونية تنتج إشارات متذبذبة دورية. يقوم المذبذب بتحويل التيار المباشر من مصدر طاقة إلى إشارة تيار متردد.

مذبذب إلكتروني

المذبذب هو مكبر للصوت يوفر تغذية مرتدة بإشارة دخل. إنه جهاز غير دوار لإنتاج التيار المتردد. يجب إعادة تغذية طاقة كافية إلى دائرة الإدخال حتى يتمكن المذبذب من قيادة نفسه. إشارة التغذية الراجعة في المذبذب متجددة.

يتم تصنيف المذبذبات الإلكترونية إلى فئتين

مذبذب جيبي أو متناسق
مذبذب استرخاء أو غير جيبي

مذبذب جيبي أو متناسق

تسمى المذبذبات التي تعطي ناتجًا كموجة جيبية بالمذبذبات الجيبية. يمكن أن توفر هذه المذبذبات الإخراج بترددات تتراوح من 20 هرتز إلى جيجاهرتز. اعتمادًا على المواد أو المكونات المستخدمة في المذبذب ، يتم تصنيف المذبذبات الجيبية إلى أربعة أنواع

مذبذب الدائرة المضبوطة
مذبذب RC
مذبذب كرستالى
مذبذب المقاومة السلبية

مذبذب الاسترخاء أو غير الجيبية

توفر المذبذبات غير الجيبية ناتجًا في شكل موجة مربعة أو مستطيلة أو سن المنشار. يمكن أن توفر هذه المذبذبات خرجًا بترددات تتراوح من 0 إلى 20 ميجا هرتز.

تطبيقات الدوائر المنطقية المتتابعة

التطبيقات الرئيسية للدارات المنطقية المتسلسلة هي ،

مثل عداد سجل التحول شبشب.
تستخدم لبناء وحدة الذاكرة.
مثل أجهزة قابلة للبرمجة (PLDs و FPGA و CPLDs)

هذا هو كل شيء عن الدوائر المتسلسلة. الدوائر المتسلسلة هي الدوائر ، حيث تعتمد القيمة الفورية للمخرجات على القيم الفورية للمدخلات وأيضًا على الحالات التي كانت عليها سابقًا. تحتوي على كتل ذاكرة لتخزين الحالة السابقة للدائرة.

علاوة على ذلك ، أي استفسارات بخصوص هذه المقالة أو أي مساعدة في تنفيذ المشاريع الكهربائية والإلكترونية ، يمكنك التواصل معنا من خلال التعليق في قسم التعليقات أدناه. هنا سؤال لك، ما المقصود بالدوائر المتسلسلة؟