EX-3 組合邏輯與順序邏輯的差異

1. 國立宜蘭大學電機工程系 國立宜蘭大學 電機工程系 EX-3 組合邏輯與順序邏輯的差異 彭世興教師 編製

2. 輸 入 組合邏輯 OR , AND, …. 輸 出 輸 入 順序邏輯 輸 出 RS , JK正反器, …. 時間 (順序) 國立宜蘭大學電機工程系 1. 組合邏輯與順序邏輯的電路差異 組合邏輯沒有時序信號CLK而順序邏輯有時序信號CLK

3. 輸 出 輸 入 輸入改變輸出馬上改變 組合邏輯 為並行性(同時性)處理方式 國立宜蘭大學電機工程系 2. 組合邏輯的特性

4. 輸 出 輸 入 輸入改變輸出不會馬上改變 順序邏輯 為順序性(非同時性)處理方式 國立宜蘭大學電機工程系 順序邏輯要有時間信號(CK) 3. 順序邏輯的電路特性

5. a.邏輯語法描述 LED0 <= notswa ANDnotswb ANDnotswc ; 國立宜蘭大學電機工程系 4. 組合邏輯的查表法設計方式

6. 國立宜蘭大學電機工程系 b. “when … else”指令描述 LED _out(0) <= ‘1’ when sw_in = “000” else ‘0’;

7. 國立宜蘭大學電機工程系 “when … else”為組合邏輯指令不能用於順序邏輯的描述 ARCHITECTUREbehaviorOF ex2 IS BEGIN LED _out(0) <= ‘1’ when sw_in = “000” else ‘0’; LED _out(1) <= ‘1’ when sw_in = “001” else ‘0’; LED _out(2) <= ‘1’ when sw_in = “010” else ‘0’; LED _out(3) <= ‘1’ when sw_in = “011” else ‘0’; LED _out(4) <= ‘1’ when sw_in = “100” else ‘0’; LED _out(5) <= ‘1’ when sw_in = “101” else ‘0’; LED _out(6) <= ‘1’ when sw_in = “110” else ‘0’; LED _out(7) <= ‘1’ when sw_in = “111” else ‘0’; END behavior;

8. 國立宜蘭大學電機工程系 5.邏輯電路的資料屬性語法描述：

9. 國立宜蘭大學電機工程系 6.邏輯電路的訊號屬性語法描述：

10. 國立宜蘭大學電機工程系 7. 順序邏輯敘述的方法 VHDL順序敘述的方法只能出現在 process 、 procedure、 function中 Process藉由signal或port與外部連接 procedure、 function為副程式陳述 其中 function只能回傳一個值 procedure能回傳多個值

11. 國立宜蘭大學電機工程系 在process 的所描述的行為模式內皆為 順序性處理其基本語法如下： Label ： process (所有條件訊號) begin 順序性行為描述; end process ; 條件訊號有變化時process 才會執行

12. process的敘述 若沒有if 及wait指令時 process的敘述 有if 及wait指令時 為組合邏輯指令輸入改變輸出馬上改變 國立宜蘭大學電機工程系 為順序邏輯指令 條件訊號有變化時process才會執行一次

13. CK 國立宜蘭大學電機工程系 8. 以 if … then …end if指令設計一個下緣觸發的 計數器： 下緣觸發 程式的架構 Architecture 部份為： process ( CK ) begin if ( CK’ event ) and ( CK = ‘ 0 ’ ) then Q <= Q+1 ; end if ; end process; CK’ event = CK變化時

14. CK 國立宜蘭大學電機工程系 9. 以 if … then …end if指令設計一個上緣觸發的 計數器： 上緣觸發 程式的架構 Architecture 部份為： process ( CK ) begin if ( CK’ event ) and ( CK = ‘ 1 ’ ) then Q <= Q+1 ; end if ; end process;

15. 國立宜蘭大學電機工程系 10. 計數器的電路設計 ÷ 2 ÷ 4 ÷ 8 計數器的電路設計屬於順序敘述的方式(有時間先後關係).

16. 國立宜蘭大學電機工程系 練習題目3：利用一個按鍵開關控制8個LED輪流亮滅

17. 國立宜蘭大學電機工程系 控制方塊圖

18. 國立宜蘭大學電機工程系 vhd程式檔