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Circuitos lógicos combinacionales y secuenciales

1950
Circuitos lógicos combinacionales y secuenciales en un laboratorio de electrónica moderna.

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Los circuitos digitales se dividen en dos grandes categorías: lógica combinacional y lógica secuencial. En la lógica combinacional, la salida es una función pura de los valores de entrada actuales (por ejemplo, un sumador). En la lógica secuencial, la salida no sólo depende de las entradas actuales, sino también de la secuencia pasada de entradas, ya que estos circuitos tienen elementos de memoria (por ejemplo, un flip-flop).

Combinational logic circuits are memory-less. Their output at any given time is determined solely by the combination of input values at that same instant. They are implemented using basic logic gates like AND, OR, NOT, NAND, and NOR. Examples include adders, subtractors, comparators, multiplexers (which select one of several input signals), and demultiplexers (which send an input signal to one of many outputs). The relationship between inputs and outputs can be described by a truth table or a set of Boolean functions.

Sequential logic circuits, in contrast, incorporate memory. Their state, stored in memory elements like flip-flops or latches, is a summary of the history of past inputs. The output is a function of both the current inputs and the current state. This memory capability allows them to perform tasks that combinational circuits cannot, such as counting or storing data. Sequential circuits are further divided into synchronous and asynchronous types. Synchronous circuits use a clock signal to update their state at discrete time intervals, ensuring orderly operation. Asynchronous circuits update their state in response to changes in the input signals, which can be faster but are more complex to design and analyze correctly.

UNESCO Nomenclature: 2205
- Electrónica

Tipo

Sistema abstracto

Disrupción

Fundacional

Utilización

Uso generalizado

Precursores

  • Boolean algebra
  • Invention of the flip-flop circuit (Eccles-Jordan trigger circuit)
  • Alan Turing’s concept of a state machine (Turing machine)
  • Development of relay-based switching circuits

Aplicaciones

  • arithmetic logic units (alus) use combinational logic
  • data multiplexers and decoders use combinational logic
  • flip-flops and latches (memory) use sequential logic
  • state machines and counters use sequential logic
  • microprocessor control units use a combination of both

Patentes:

NA

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