Qu'est-ce que la logique séquentielle?
La logique séquentielle (SL) dans la théorie des circuits numériques est l'ensemble des règles et des implémentations de circuits qui s'appuient sur les événements actuels et passés d'états logiques et de transitions pour déterminer les états logiques actuels. Connaître la logique combinatoire (CL), l’ensemble de règles et la mise en oeuvre de circuits reposant sur les niveaux logiques réels révèle les points clés de la logique séquentielle. Les niveaux de logique pour l'informatique binaire se réfèrent généralement à haut ou bas. En logique positive, 1 est haut et 0 est bas. Les circuits logiques sont constitués de portes pouvant avoir une ou plusieurs entrées et généralement une seule sortie.
Une simple porte CL est appelée tampon et inverseur ou porte NON. La sortie du tampon est toujours identique à l'entrée, mais la sortie du variateur n'est toujours pas l'entrée. Les autres portes utilisées dans CL comprennent la porte ET, la porte NAND et la porte NOR. La porte ET émet un 1 uniquement si les deux entrées sont 1. La porte NON-ET et la porte NON-OU sont respectivement une porte ET et une porte OU, chacune avec un inverseur à la sortie.
La logique séquentielle utilise des verrous qui verrouillent les niveaux de sortie en fonction des niveaux de sortie précédents et des niveaux d'entrée actuels. Les verrous sont généralement construits en utilisant deux portes partenaires, qui sont deux portes NAND ou NOR. Les portes de ces bascules, ou bascules, sont verrouillées dans l'un des deux états par les sorties de porte qui sont renvoyées à l'entrée de la porte partenaire. En modifiant les niveaux sur les entrées libres des portes, une inversion du niveau logique est obtenue. L'analyse logique séquentielle implique à la fois d'observer les niveaux de sortie initiaux et d'observer l'évolution des niveaux de sortie en fonction du changement des niveaux d'entrée.
Dans les compteurs binaires, il y a un circuit de détection de front dans l'entrée d'horloge pour chaque verrouillage à chiffre binaire (bit). Les compteurs utilisent généralement une détection de front positif pour un comptage normal. Par exemple, un compteur 8 bits utilise des verrous 8 bits.
La logique séquentielle utilise des verrous de bits en cascade pour produire un compteur numérique asynchrone (asynchrone). Lorsqu'un bit du verrou de bit moins significatif (LSB) est créé pour synchroniser le bit le plus significatif (MSB), il est appelé compteur asynchrone. En mode asynchrone, les verrous se synchronisent mutuellement à des moments légèrement différents, tandis que la logique synchrone (sync) synchronise tous les verrous simultanément. Le compteur asynchrone subira un retard d’ondulation total maximum égal à un retard d’ondulation de verrouillage multiplié par le nombre de bits dans le compteur. Dans la logique de synchronisation, les verrous de bits dans un compteur numérique sont synchronisés simultanément, ainsi le retard d’ondulation total est égal à un retard d’ondulation de verrouillage pour un nombre quelconque de bits dans le compteur.