אני חושב שאתה מתכוון לשער לוגיקה 'בדיד'.

כן, יש סיבות שתרצה להשתמש בשער חיצוני. אקח דוגמא בפועל: יש לי מיקרו-בקרה ששולט באות שעון לכמה תיבות חיצוניות. עליו להפעיל את השעון (מספר מגה-הרץ) בזמן שנקבע על-ידי המיקרו-בקר ואסור לו להזין פעימות 'רונט'. על ידי סנכרון האפשר עם מחולל השעון (כפכף) ושערתו (שער 'ושער'), ניתן לעמוד במפרטים. אין דרך לעשות את זה רק עם המיקרו.

במקרה אחר, יש להפעיל אות חיצוני של משווה על ידי טיימר במיקרו-בקר. למיקרו-בקר ההיקפי יש את היכולת להחליף במדויק (בזמן) את סיכת היציאה שלו, אך אין יכולת 'ו' מאותתת עם מצב הסיכה הזה.

במקרים מסוימים הותקנו במיקרו-בקרים לוגיקה הניתנת להגדרה שתטפל בדרישה מסוג זה ('CLC' או 'תא לוגיקה הניתן להגדרה') בחלקי שבב, למשל), אך יהיה תמיד להיות יישומים שבהם יצרנית המיקרו לא צפתה את היישום. למעשה, לפעמים אנו קושרים FPGA שלם עם מאות אלפי שערים למיקרו כדי לקבל מספיק הגיון חיצוני כדי לעמוד בדרישות.

שערי לוגיקה דיגיטליים ("שער לוגיקה אנלוגית" לא הגיוני) עדיין משמשים לפעמים עם מיקרו-בקרים. בדרך כלל הסיבה היא שמשהו צריך להיעשות במהירות של שער לוגיקה שקושחה איטית מדי עבורו. אפשרות נוספת היא הרחבת יכולות ה- I / O של המיקרו. אם יש לך מספר מכשירים באוטובוס, למשל, כנראה שיהיה לך היגיון חיצוני התופס נתונים אל האוטובוס וממנו. יכול להיות שיש היגיון חיצוני לטיפול בבוררות, מכיוון שלעתים קרובות זה צריך לקרות במהירות של מחזורי אוטובוסים או שברים של מחזור אוטובוס.

מצד אחד, לוגיקה "דיסקרטית" יכולה לבצע פעולות מהירות ואמינות יותר שאחרת יכול היה להיעשות על ידי מיקרו-בקר. ולעתים חשוב עוד יותר, שערים לוגיים יכולים לפעול במקביל, בעוד ש- UC הוא ברצף מטבעו.

כמו כן, אם יש לך לוח צפוף תוכל לשמור סיכות קלט / פלט במיקרו-בקר אם תוכל לבצע פעולות כאלה באופן חיצוני.

סיבה נוספת: צריכת זרם נמוכה במיוחד כאשר לא עוברים. אתה יכול להשתמש בזה כדי להגיב לקלט פשוט כאשר המיקרו כבוי, או להחליט אם להעיר אותו לביצוע עיבוד.

Microchip קבע כי מספיק מעצבים צריכים להוסיף לוגיקת "דבק" היקפית לעיצובים שלהם שהם יצאו עם שתי משפחות מיקרו-בקרים - PIC16 (L) F150 ו- PIC10 ( L) F32X - הכוללים עד ארבעה תאי לוגיקה ניתנים להגדרה (CLC), בדומה ל- CPLD מיניאטורי.

יש שמונה פונקציות לוגיות שונות:

  • AND-OR • OR-XOR • AND • SR Latch • D Flip-Flop with Set and Reset • D Flip-Flop with Reset • JK כפכף עם איפוס • תפס שקוף עם סט ואיפוס  

לדוגמא הנה כפכף JK:

במקרה של PIC10 (שיש לו CLC אחד), זה די מדהים עבור מכשיר בעל שישה פינים שעולה כמות של פחות מ- 40ȼ. במחיר זה מסתכמת חיסכון בעלויות ובמקום הצורך לכלול מספר שבבי לוגיקה נפרדים.

כדי להוסיף לרשימת היישומים, הם שימושיים גם כאשר אתה מתמודד עם אותות קלט מהר יותר ממה שאתה יכול לעבד ישירות במיקרו-בקר. למשל, בלוח שעליו אני עובד כרגע, גלאי פאזה - פשוט שער XOR - עם נגד וקבל מאפשר ל- MCU לקרוא את השלב היחסי של שני אותות באמצעות ADC, במקום שיהיה צורך לדגום את כל האות המהיר.

כולם התעלמו כאן ממגברים אופטיים; לוגיקה אנלוגית כוללת פונקציות רבות גם במעגלי בקר UP / מיקרו מודרניים. אותות קנייניים באמצעות חוטים ארוכים בין מיקרו יהיו רק יישום אחד. באופן אישי אני עובד על אבטחה ואלקטרוניקה אחרת כל הזמן, שם אני צריך למיין עיצובים גרועים של מהנדסים מוסמכים מאוד בגלל חוסר ההבנה שלהם של מגברים אופטיים והגיון דיסקרטי.

הם משמשים גם לוגיקה בטיחותית, כדי להרחיק את כל מורכבות התוכנה מהדרך הקריטית. ב לוח חותך לייזר זה למשל, כדי לכבות את הלייזר.