מהם הסוגים השונים של מעגלים רצפים?

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





מעגל רציף הוא מעגל לוגי, כאשר הפלט תלוי בערך הנוכחי של אות הכניסה וכן ברצף הכניסות בעבר. בעוד א מעגל משלב הוא פונקציה של קלט נוכחי בלבד. מעגל רציף הוא שילוב של מעגל משולב ואלמנט אחסון. המעגלים הרציפים משתמשים במשתני קלט נוכחיים ובמשתני קלט קודמים המאוחסנים ומספקים את הנתונים למעגל במחזור השעון הבא.

תרשים חסימת מעגלים רצופים

תרשים חסימת מעגלים רצופים



סוגי מעגלים רצפים

ה מעגלים עוקבים מסווגים לשני סוגים


  • מעגל סינכרוני
  • מעגל אסינכרוני

במעגלים רציפים סינכרוניים, מצב המכשיר משתנה בזמנים נפרדים בתגובה לאות שעון. במעגלים אסינכרוניים, מצב המכשיר משתנה בתגובה לשינויים בכניסות.



מעגלים סינכרוניים

במעגלים סינכרוניים, הקלטים הם פולסים עם הגבלות מסוימות על רוחב הדופק ועיכוב התפשטות. כך ניתן לחלק מעגלים סינכרוניים למעגלים רציפים שעונים ולא נעולים או פועמים.

מעגל סינכרוני

מעגל סינכרוני

מעגל רצף שעון

במעגלים הרציפים השעונים יש כפכפי אצבע או תפסים מגודרים עבור אלמנטים הזיכרון שלה. יש שעון תקופתי המחובר לכניסות השעון של כל רכיבי הזיכרון במעגל כדי לסנכרן את כל השינויים הפנימיים במצב. מכאן שתפעול המעגל נשלט ומסונכרן על ידי הדופק התקופתי של השעון.

Cocked Sequential

Cocked Sequential

מעגל רצף לא נעול

במעגל רציף לא נעול נדרש לשני מעברים רצופים בין 0 ל -1 כדי להחליף את מצב המעגל. מעגל מצב לא נעול נועד להגיב לדופקים של משכי זמן מסוימים שאינם משפיעים על התנהגות המעגל.


רציף לא נעול

רציף לא נעול

מעגל ההיגיון הסינכרוני פשוט מאוד. שערי ההיגיון המבצעים את הפעולות על הנתונים, נדרשים זמן מוגבל לתגובה לשינויים בקלט.

מעגלים אסינכרוניים

למעגל אסינכרוני אין אות שעון לסנכרון השינויים הפנימיים שלו במצב. מכאן ששינוי המצב מתרחש בתגובה ישירה לשינויים המתרחשים בשורות קלט ראשוניות. מעגל אסינכרוני אינו מצריך בקרת תזמון מדויקת כפכפים .

מעגל אסינכרוני

מעגל אסינכרוני

לוגיקה אסינכרונית קשה יותר לתכנון ויש לה כמה בעיות בהשוואה להיגיון סינכרוני. הבעיה העיקרית היא שהזיכרון הדיגיטלי רגיש לסדר בו אותות הקלט שלהם מגיעים אליהם, כמו אם שני אותות מגיעים לכפכף בו זמנית, במצב שבו המעגל נכנס יכול להיות תלוי באיזה אות מגיע אל שער ההיגיון קודם.

מעגלים אסינכרוניים משמשים בחלקים קריטיים של מערכות סינכרוניות שבהם מהירות המערכת היא בראש סדר העדיפויות, כמו למשל מעבדים ומעגלי עיבוד אותות דיגיטליים .

מעגל כפכף

כפכף הוא מעגל רציף המדגים את הקלט ומשנה את הפלט בשלב מסוים של זמן. יש לו שתי מצבים יציבים וניתן להשתמש בו לאחסון מידע המדינה. אותות מוחלים על כניסת בקרה אחת או יותר כדי לשנות את מצב המעגל ויהיה להם יציאה אחת או שתיים.

זהו אלמנט האחסון הבסיסי בלוגיקה רציפה ובאבני יסוד בסיסיות של מערכות אלקטרוניות דיגיטליות. בעזרתם ניתן לנהל רישום של ערך המשתנה. כפכף משמש גם לשליטה בפונקציונליות של מעגל.

כפכף RS

הכפכף R-S הוא הכפכף הפשוט ביותר. יש לו שתי יציאות, יציאה אחת היא הפוכה מהשנייה, ושתי כניסות. שתי הכניסות מוגדרות ומאופסות. הכפכף משתמש בעצם בשערי NAND עם סיכת הפעלה נוספת. המעגל נותן פלט רק כאשר סיכת ההפעלה גבוהה.

תרשים בלוקים

דיאגרמת בלוק של הכפכף SR

דיאגרמת בלוק של הכפכף SR

תרשים מעגל

דיאגרמת מעגל הכפכפים של SR

דיאגרמת מעגל הכפכפים של SR

טבלת האמת של הכפכף SR

טבלת האמת של הכפכף SR

טבלת האמת של הכפכף SR

כפכף JK

כפכף JK הוא אחד הכפכפים החשובים. אם כניסות J ו- K הן אחת וכאשר השעון מוחל, הפלט משתנה ללא קשר למצב העבר. אם כניסות J ו- K הן 0 וכאשר השעון מוחל, לא יהיה שינוי ביציאה. אין מצב בלתי מוגדר בכפכף JK.

תרשים מעגל

מעגל הכפכפים של JK

מעגל הכפכפים של JK

שולחן האמת של הכפכף JK

שולחן האמת של הכפכף JK

שולחן האמת של הכפכף JK

כפכף

לכפכף D קו נתונים יחיד וכניסת שעון כפכף D הוא הפשט של כפכף SR . הכניסה של כפכף D עוברת ישירות לקלט S והמחמאה עוברת לקלט R. קלט D נדגם לאורך כל פעימות השעון.

תרשים מעגל

מעגל כפכף

מעגל כפכף

טבלת האמת כפכף

טבלת האמת כפכף

טבלת האמת כפכף

כפכף

זוהי שיטה להימנע ממצב בלתי מוגדר שנמצא בתהליך של כפכף RS. זה לספק קלט אחד בלבד, כלומר קלט T. כפכף זה משמש כמתג החלפה. החלף פירושו לעבור למצב אחר. כפכף T מיועד מכפכף RS שעון.

תרשים מעגל

מעגל הכפכף

מעגל הכפכף

טבלת האמת כפכף

טבלת האמת כפכף

טבלת האמת כפכף

מתנד אלקטרוני

מתנד אלקטרוני הוא מעגל אלקטרוני המפיק אותות תקופתיים ומתנדנדים. מתנד ממיר זרם ישר מאספקת חשמל לאות זרם חילופין.

מתנד אלקטרוני

מתנד אלקטרוני

מתנד הוא מגבר המספק משוב עם אות כניסה. זהו מכשיר שאינו מסתובב להפקת זרם חילופין. יש להחזיר מספיק כוח למעגל הקלט כדי שהמתנד יניע את עצמו. אות המשוב במתנד מתחדש.

מתנדים אלקטרוניים מסווגים לשתי קטגוריות

  • מתנד סינוסואידי או הרמוני
  • מתנד שאינו סינוסי או הרפיה

מתנד סינוסואידי או הרמוני

המתנדים שנותנים תפוקה כגל סינוס נקראים מתנדים סינוסואידליים. מתנדים אלה יכולים לספק את הפלט בתדרים הנעים בין 20 הרץ ל GHz. בהתאם לחומר או לרכיבים המשמשים במתנד, מתנדים סינוסואידים מסווגים עוד לארבעה סוגים

  • מתנד מעגלים מכוון
  • מתנד RC
  • מתנד קריסטל
  • מתנד התנגדות שלילי

מתנד שאינו סינוסואידי או הרפיה

מתנדים שאינם סינוסואידים מספקים תפוקה בצורה של צורת גל מרובעת, מלבנית או מסורתית. מתנדים אלו יכולים לספק פלט בתדרים הנעים בין 0 ל -20 מגה הרץ.

יישומים של מעגלים לוגיים רצפים

היישומים העיקריים של מעגלי לוגיקה רצפים הם,

זה הכל על המעגלים הרציפים. המעגלים הרציפים הם המעגלים, כאשר הערך המיידי של התפוקות תלוי בערכים המיידיים של התשומות וגם במצבים שהיו בעבר. הם מכילים בלוקי זיכרון לאחסון המצב הקודם של המעגל.

יתר על כן, כל שאלה בנוגע למאמר זה או כל עזרה ביישום פרויקטים של חשמל ואלקטרוניקה, תוכלו לפנות אלינו על ידי תגובה בסעיף ההערות למטה. הנה שאלה בשבילך, מה הפירוש של מעגלים עוקבים?