Co je synchronní obvod?

Synchronní obvod je typ digitálního obvodu, jehož časování je určeno externím hodinovým signálem. Tyto obvody jsou navrženy tak, aby fungovaly v přesných časech nebo za přesných okolností. V zásadě, kdykoli je situace správná, systémové hodiny vyšlou do obvodu signál k aktivaci. Udělá to, co je určeno k tomu, a pak se vypne, dokud nedostane další signál. Tyto systémy jsou zkonstruovány tak, aby pracovaly s časováním po vteřinách, ale obvykle existuje zpoždění mezi hodinami a synchronním obvodem, když signál prochází systémem.

Abychom přesně pochopili, jak synchronní obvod pracuje, je nutné vědět, jak systémy, které používají, fungují. Za prvé, synchronní obvod je součástí digitálního systému. To znamená, že signály, které přijímá, fungují ve dvou funkcích: zapnuto nebo vypnuto. Tyto systémy jsou běžnou součástí moderní technologie, zejména v počítačích a počítačově ovládaných zařízeních.

Největší část vnější činnosti synchronního obvodu jsou hodiny. Toto je běžná součást složitějších digitálních systémů a používá se pro sledování časování. Na rozdíl od tradičních hodin nejsou tato časování obvykle založena na skutečném čase; jsou založeny na provozních stavech. V zásadě jde o součást digitálního systému, která zajišťuje, že se všechno stane, když se má.

Když nastane konkrétní provozní stav, hodiny vyšlou signál do synchronního obvodu. Tím se zapne funkce obvodu a bude to fungovat tak, jak bylo navrženo. Mohlo by to být tak jednoduché, jak nechat projít signálem nebo elektrickou energií na několik milisekund, nebo by to mohl být první krok ve velké vícestupňové digitální funkci. Ať už má obvod jakýkoli účel, udělá to jednou a pak se vypne. Zapne se až poté, co obdrží další signál.

Protože jsou tyto obvody tak úzce svázány s hodinami systému, obvykle se používají k provádění činností, které je třeba provést v přesných časech. I když se to může zdát jako velmi důležitý koncept, většina běžných digitálních systémů se spoléhá na přesné načasování, aby celý systém fungoval správně. Mnoho z těchto časování je těžké na řízení softwaru; Drátové ovládání, stejně jako v synchronním obvodu, je méně běžné.

Skutečné použití hardwarového systému spočívá v počtu akcí, které je třeba provést, aby mohl fungovat. Když se aktivuje softwarové načasování, zpracování příkazu je založeno na ostatních věcech v systému. Pokud je procesor zaneprázdněn, zpoždění by mohlo vyhodit časování. Hardwarové systémy nemají tyto zvláštní kroky; synchronní obvod lze připojit přímo k hodinám.