up
Search      menu
صنعت و مکانیک :: مقاله مدارهاي ترتيبي PDF
QR code - مدارهاي ترتيبي

مدارهاي ترتيبي

بلوک دياگرام يک مدار ترتيبي در شکل نشان داده شده است ، اين مدار شامل يک مدار ترکيبي است که عناصر حافظه براي تشکيل يک مسير فيدبک به آن متصل شده اند . عناصر حافظه قطعاتي هستند که مي توانند اطلاعات دودويي را در خود ذخيره نمايند .اين اطلاعات در هر زمان مفروض در آنها مشخص کننده ي حالت مدار است. مدار ترتيبي ، اطلاعات دودويي را از ورودي ها دريافت مي کند و اين ورودي ها به همراه حالت عناصر حافظه ، يک مقدار دودويي را درپايه هاي خروجي مشخص مي نمايند.
آنها هم چنين مشخص مي کنند که در چه وضعيتي عناصرحافظه تغيير حالت مي دهند . بلوک دياگرام مربوطه نشان ميدهد که خروجي هاي يک مدار ترتيبي نه تنها تابعي از ورودي هاي مدار بلکه تابعي از حالت عناصر حافظه نيز مي باشند . همچنين حالت بعدي عناصر حافظه نيز تابعي از ورودي ها و حالت قعلي آنها ست بنابر اين يک مدار ترتيبي بوسيله ي ترتيب زماني ورودي ها و حالت داخلي اش مشخص مي گردد .
مدارهاي ترتيبي از نظر مسائل زماني سيگنال هايشان به دو نوع اساسي سنکرون و آسنکرون طبقه بندي مي شوند.
يک مدار ترتيبي سنکرون ، سيستمي است که از روي سيگنالهايش در فواصل گسسته ي زماني ميتوان عملکردش را تعيين نمود و در مقابل ، عملکرد يک مدار ترتيبي آسنکرون به ترتيب تغيير سيگنالهاي ورودي آن که مي توانند در هر لحظه از زمان روي مدار تأثير بگذارند وابسته است.
عناصر حافظه اي که بطور معمول در مدارهاي ترتيبي آسنکرون بکار مي روند قطعات تأخير زماني هستند . قابليت حافظه ي يک قطعه ي تأخير زماني ناشي از اين حقيقت است که اين قطعه به زمان محدودي براي انتشار در داخل خود نياز دارد .
تأخير انتشار داخلي يک گيت منطقي در عمل براي ايجاد تأخيرمورد نياز کافي است ، بنابراين نيازي به واحدهاي فيزيکي تأخير زماني وجود ندارد.
در سيستم هاي آسنکرون از نوع گيت ، عناصر حافظه ي شکل مورد نظر از گيت هايي تشکيل شده اند که تأخيرانتشارشان حافظه ي مورد نظر را بوجود مي آورد . بنابراين يک مدار ترتيبي آسنکرون را مي توان بصورت يک مدار ترکيبي که داراي فيدبک مي باشد در نظر گرفت . بدليل وجود فيدبک در ميان گيت هاي منطقي ، يک مدار ترتيبي آسنکرون مي تواند در لحظاتي از زمان ناپايدار باشد که مسئله ناپايداري مشکلات بسياري به طراح تحميل مي نمايد.
با توجه به تعريف يک سيستم ترتيبي سنکرون ، اين سيستم مي بايست سيگنال هايي را بکار گيرد که فقط در لحظات گسسته ي زماني روي حافظه اش اثر مي گذارند يک روش براي رسيدن به اين هدف ، استفاده از پالس هايي با تداوم محدود در سيستم است بطوري که بيانگر ۱ منطقي و پالس ديگر ( يا نبود پالس ) نشان دهنده ي ۰منطقي باشد . مشکل استفاده از چنين پالسهايي اين است که هر دو پالسي که از منابع مستقل به ورودي هاي يک گيت مي رسند ، تأخيرشان در داخل آن گيت قابل پيش بيني نخواهد بود که بتدريج از هم جدا شده و نهايتأ عمليات غيرقابل اعتمادي را نتيجه خواهند داد.
سيستم هاي ترتيبي سنکرون عملأ براي پالسهاي دودويي از نوسان کننده هاي ثابتي مانند سطوح ولتاژ استفاده مي کنند . همزماني اين پالس ها با استفاده از قطعات زماني ، که توليد کننده اصلي پالس ساعت نام دارند ، انجام مي شود که اين قطعات دنباله اي پريوديک از پالسهاي ساعت را توليد مي کنند . نحوه ي توزيع پالسهاي ساعت در سيستم بگونه اي است که عناصر حافظه فقط به هنگام رسيدن يکي از پالسها تحريک مي شود . در عمل پالسهاي ساعت به همراه پالسهايي که تغيير لازمه را در عناصر حافظه ايجاد مي کنند به گيت هاي AND اعمال مي شوند . بنابر اين گيت هاي AND فقط در زمان رسيدن پالسهاي ساعت مي توانندسيگنال ها را انتقال دهند .
مدار هاي ترتيبي سنکروني که از پالسهاي ساعت در ورودي هاي عناصر حافظه ي خود استفاده مي کنند مدارهاي ترتيبي با پالس ساعت ناميده مي شوند که کاربرد بسيار وسيعي دارند و غالبأ با آنها مواجه مي شويم . آنها مشکل ناپايداري در نگهداري اطلاعات را ندارند و مسائل زماني شان بسادگي قابل تقسيم به بخشهاي گسسته ي مستقل است که هر کدام از اين قسمت ها بطور جداگانه در نظر گرفته مي شوند .
عناصرحافظه اي که در مدارهاي ترتيبي با پالس ساعت بکار مي روند فليپ فلاپ ناميده مي شوند . فليپ فلاپ ها سلولهاي دودويي هستند که قادر به ذخيره ي يک بيت از اطلاعات مي باشند . مدار يک فليپ فلاپ داراي دو خروجي است ، يک براي مقدارطبيعي بيت ذخيره شده در آن و ديگري براي متمم آن .

مدار ماهواره مسيري است که ماهواره در اطراف يک جسم در فضا دنبال مي کند. کشش نيروي جاذبه زمين باعث ميشود که ماهواره ها در يک مسير دايره اي يا بيضي شکل ق ...

موقعيت هر ستاره در آسمان به همان روشي معلوم مي‌شود که موقعيت يک نقطه در روي زمين با آن مشخص مي‌گردد. در روي زمين به هر نقطه يک طول و عرض جغرافيايي نسب ...

نيروي الكتريكي موثر هسته، عبارت از نيروي الكتريكي است كه يك الكترون را به طرف هسته مي كشد. مثال اتم هيدروژن داراي يك پروتون و يك الكترون است. فرض كنيم ...

جعبه دنده هاي دستي معمولاً از شيوه اي به نام (H-pattern) براي تعويض دنده استفاده مي کنند اما اگر به شيوه تعويض دنده در موتور سيکلتها توجه کرده باشيد م ...

بنا بر تعريف سيستم هاي كنترل از اجزائي تشكيل شده اند كه در ارتباط با يكديگر كار خاصي را در جهت هدفي معين انجام مي دهند. بنابراين يك واحد نيروگاهي به ع ...

يکي از بهترين تعريف هايي که از مهندسي برق شده است, اين است که محور اصلي فعاليت هاي مهندسي برق, تبديل يک سيگنال به سيگنال ديگر است که البته اين سيگنال ...

موتور هاي چند فاز موتورهاي چند فازه موتورهاي متناوبي هستند که به صورت دو يا سه فاز کار مي کنند . هر دو از لحاظ ساختماني مشابه بوده و فقط اتصال داخلي ک ...

برخي کريستال ها و سراميک هاي خاص با قرار گرفتن در معرض تغييرات حرارتي ، بارالکتريکي توليد مي کنند که به اين پديده اثر پيرو الکتريک گفته مي شود . بلو ...

دانلود نسخه PDF - مدارهاي ترتيبي