Que sont les circuits logiques combinatoires?
Les circuits logiques combinatoires sont des circuits électroniques qui produisent des sorties basées sur les états des entrées. Contrairement aux circuits logiques séquentiels, les sorties précédentes ne déterminent pas partiellement les sorties suivantes. Les circuits logiques combinatoires sont utilisés dans divers équipements électroniques pour mettre en œuvre une intelligence limitée dans toutes sortes d'applications.
La famille de circuits à logique à transistors (TTL) implémente également des circuits à logique combinatoire. Les niveaux de tension sont soit 0 volt courant continu (VDC), soit le niveau de tension bas, et +5 VDC, ou le niveau de tension élevé. Un tampon est un circuit TTL qui émet un niveau identique à celui de son entrée, tandis qu'un onduleur émet un niveau opposé à celui de son entrée. Les circuits logiques combinatoires tels que le tampon et l'onduleur sont des circuits à entrée unique.
Il existe également des circuits logiques à deux entrées appelés portes logiques. Une porte logique commune est la porte OU, qui peut avoir deux entrées ou plus. Étant donné que la première entrée est l'entrée 1 et la deuxième entrée est l'entrée 2, une porte OU à deux entrées émettra une valeur haute si l'entrée 1 ou l'entrée 2 est haute. Une porte ET à deux entrées émet un haut si les entrées 1 et 2 sont hautes. Les combinaisons de niveaux d'entrée déterminent la sortie.
Les circuits logiques combinatoires peuvent être utilisés dans des circuits pratiques, tels qu'une alarme simple. Avec deux portes d'accès dans une maison, un signal appelé «Door1_Open» et «Door2_Open» peut avoir un niveau élevé lorsque la porte spécifique est ouverte. Un signal sonore peut alors être contrôlé par la sortie d’une porte OU qui sonne lorsque l’une des portes est ouverte.
Les circuits logiques séquentiels reposent sur la combinaison des entrées ainsi que sur les états actuels des sorties. Dans l'exemple d'alarme de porte, l'alarme se déclenche lorsque toutes les portes sont fermées, mais en utilisant un circuit séquentiel, elle peut rester activée jusqu'à ce qu'un signal de réinitialisation soit appliqué. Dans ce cas, le circuit logique purement combinatoire peut ne pas être idéal. Les gens veulent que le son de l'alarme reste jusqu'à ce que l'utilisateur autorisé l'accuse explicitement par un signal, tel qu'une commande "accuser réception de l'alarme".
Les schémas logiques combinatoires sont constitués de tampons, d'inverseurs, de portes OR, de portes AND, de portes NOR, de portes NAND et de portes XOR. Les portes NOR sont des portes OU avec un onduleur à la sortie, tandis qu'une porte XOR est une porte OU exclusif qui émet une valeur haute uniquement si l'une des entrées est haute. Les portes NAND sont des portes ET avec des inverseurs à la sortie. L'électronique logique combinatoire peut utiliser les niveaux TTL en utilisant de 0 à 5 VDC. Les autres niveaux peuvent être compris entre 0 et 3,3 VDC, à condition que deux états soient distincts.