Chương 4. Các bộ điều khiển dựa trên vi xử lý và vi điện tử

4.2 Logic số

Các mạch số gồm các cổng logic, như các mạch điện tử cơ bản chỉ hoạt động với 2 trạng thái. Các cổng này hoạt động theo cách mà các giá trị logic nhận được tương ứng với giá trị nhận được của các mệnh đề đại số Boolean. Điều này có nghĩa là với sự trợ giúp của các cổng chúng ta có thể thực hiện tất cả các phép toán số học và logic. Những phép toán này được thực hiện trong các mạch tổ hợp cho giá trị kết quả là chỉ phụ thuộc vào trạng thái hiện thời của các giá trị đầu vào. Dĩ nhiên, các cổng logic không thể đủ cho các cấu trúc tự động. Để tạo ra một cấu trúc tự động, chúng ta cũng cần một số phần tử nhớ để lưu giữ các đáp ứng của các khối logic và số học.

Một sơ đồ điển hình của cấu trúc tự động số có trạng thái hữu hạn được thấy trên hình 4.2. Cấu trúc tự động có thể được xây dựng từ các IC chuẩn bao gồm các cổng logic, các khối logic tổ hợp phức tạp hơn, các thanh ghi, các bộ đếm, các bộ nhớ và các IC tuần tự chuẩn khác được cấy trên một bo mạch in. Một khả năng khác là việc dùng các mạch tích hợp riêng cho ứng dụng (ASIC), hoặc có khả năng lập trình hoặc được đặt hoàn toàn, với một thiết kế tiên tiến hơn. Cách tiếp cận này thích hợp cho các thiết kế mà ở đó các giải pháp phần cứng nhanh được ưu tiên. Một khả năng nữa là dùng các bộ vi điều khiển được thiết kế để hoạt động như một thiết bị tự động đa năng mà chức năng của nó có thể được chỉ ra bằng việc lập trình bộ nhớ.