نصف الأفعى مقابل الأفعى الكاملة: الفرق والمقارنة

يستخدم adder لإضافة أرقام في دائرة المنطق الرقمي. يستخدم عملية أو. يستخدم Adder أيضًا لحساب العناوين والعديد من الأنشطة الأخرى. يمكن صياغتها للعديد من التمثيلات العددية وتنقسم إلى نصف Adder و Full Adder.

تشتمل الدوائر التوافقية الأخرى على مشفر ، ومفكك تشفير ، ومضاعف ، وغير ذلك الكثير.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. نصف الأفعى عبارة عن دائرة رقمية تضيف وحدتين فقط ، في حين أن الأفعى الكامل يمكنه إضافة ثلاث بتات ، بما في ذلك الحمل.
2. لا يمكن استخدام ناتج الحمل لنصف adder كمدخل لمرحلة الإضافة التالية ، على عكس الأفعى الكامل.
3. تُستخدم المُجمعات الكاملة في الدوائر الرقمية المعقدة التي تتضمن مراحل إضافة متعددة. في المقابل، تعتبر أنصاف الأفعى مفيدة في الدوائر البسيطة حيث يجب إضافة بتتين فقط.

نصف الأفعى مقابل الأفعى الكاملة

الفرق بين Half Adder و Full Adder هو أن إضافة رقمين من بت واحد تتم في Half Adder بينما يتم إضافة ثلاثة أرقام بت واحد في Full Adder. في Half Adder ، لا يمكن تضمين حمل الإضافة السابقة في الخطوة التالية. تختلف آلية كل من Half Adder و Full Adder. كلاهما يمتلك ميزاته. يتم تنفيذ عملية الضرب للتنفيذ باستخدام Adders الكاملة. تموج تستخدم الأفعى أيضًا Full Adder كعنصر في بنيتها.

Half Adder هي دائرة منطقية تضيف رقمين من بت واحد. Augend و Addend هما المصطلحان المستخدمان لبتات الإدخال. تتكون النتيجة من المبلغ والحمل. يتم تطبيق XOR على كلا المدخلين لإجراء الإضافة. كلا المدخلين يعملان وعملية لإنتاج حمل.

يتم استخدامه في الآلات الحاسبة وأجهزة الكمبيوتر وأجهزة القياس الرقمية الأخرى.

Full Adder هي دائرة منطقية تُستخدم لإضافة ثلاثة أرقام من بت واحد. يُشار إلى المُدخَلين باسم المُعاملين ، ويُعرف البِت الثالث بالبتة المنقولة. ومن الصعب بعض الشيء تنفيذها مقارنةً بنصف الألفا. لديها ثلاثة مدخلات ومخرجات.

يمكن تنفيذ المضاعفات والإضافات باستخدام Full Adders.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	نصف الأفعى	الأفعى الكامل
تعريف	تُستخدم الدائرة التوافقية لإضافة رقمين من بت واحد.	تُستخدم الدائرة التوافقية لإضافة ثلاثة أرقام من بت واحد.
إدخال بت	أ ، ب	أ ، ب ، سي إن
حمل بت	لم تتم إضافته في الخطوة التالية	تمت الإضافة إلى الخطوة التالية
تعبير المجموع	XOR من A و B	An XOR B XOR C (في)
حمل التعبير	A * B	(A * B) + (C-in * (A XOR B))
بوابات المنطق، بوابات منطقية	وبوابات XOR	2 XOR، 2 OR، 2 AND gates
الأستعمال	أجهزة كمبيوتر وآلات حاسبة وأجهزة قياس رقمية	معالجات رقمية ، إضافة بتات متعددة

ما هو نصف الادير؟

إنه نوع من الدوائر التوافقية. وهو يتألف من وحدتي إدخال ومخرجات ، المجموع ويحمل. يُعزى المُدخلان إلى augend و Addend. المجموع هو الإنتاج القياسي الذي تم نقله لتنفيذه. يكون مفيدًا عند جمع الأرقام الثنائية.

المنطقية معادلات لعمليات الجمع والحمل هي A XOR B = AB + A.B 'و A AND B = A * B على التوالي.

يتم استخدام الدوائر المتكاملة المنطقية الرقمية CMOS عالية السرعة لتنفيذ الأفعى النصفية. تستخدم سلسلة 74HCxx في التنفيذ. تتم ممارسة عملية المجموع باستخدام عملية XOR ، ويتم تنفيذ عملية النقل باستخدام بوابة AND.

إذا كان الإدخال إلى نصف الأفعى يحمل حملًا ، فسيضيف فقط بتات A و B.

هذا يؤكد أن عملية الإضافة الثنائية غير مكتملة وتُعرف باسم Half Adder. في Half Adders ، لا يتوفر أي نطاق لتضمين بت بالحمل باستخدام بت سابق. لم يتم تضمين آخر حمل. لن يكون هناك إعادة توجيه لقمة الحمل حيث لا توجد بوابة منطقية لمعالجة بتة الحمل.

يعرض Half Adder مجموع المدخلات. يتم استخدامه في الآلات الحاسبة وأجهزة الكمبيوتر وأجهزة القياس الرقمية الأخرى.

ما هو Full Adder؟

يُطلق على الأفعى الذي يحتوي على ثلاثة مدخلات وينتج مخرجين اسم الأفعى الكامل. المدخلات هي A و B و C-in. يحتوي C-out على الإخراج. يتم إجراء المجموع أولاً باستخدام XOR للمدخلات A و B. والنتيجة هي XOR مع C-in. C-out صحيح. اثنان فقط من ثلاثة نواتج عالية.

يمكن لـ K-map الحصول على تعبيرات الأفعى الكاملة.

المعادلات المنطقية لعملية الجمع والحمل هي A XOR B XOR C-in و AB + BC-in + C-in A ، على التوالي.

يتم تنفيذ Full Adder من خلال اثنين من أنصاف الإضافات. يمكن للأضافات الكاملة إضافة بت حمل ناتج عن الإضافة السابقة. يتم الحصول على مخرجات عالية باستخدام Full Adder. يمكن تنفيذ المضاعفات والإضافات باستخدام Full Adders.

تستخدم كل من وحدة المنطق الحسابي ووحدة معالجة الرسوميات Full Adder. يتم تنفيذ عملية الضرب للتنفيذ باستخدام Adders الكاملة. يتم استخدام الأفعى الكاملة كملف العنصر في Ripple Adder حيث يضيف الأفعى البتات في وقت واحد. تستخدم تركيبة Half Adder لتصميم دائرة Full Adder.

الاختلافات الرئيسية بين الأفع النصف والأفع الكامل

1. يقوم Half Adder بحساب المجموع ويحمله باستخدام مدخلين ثنائيين ، بينما يضيف Full Adder ثلاثة مدخلات ثنائية لحساب المجموع والحمل.
2. تختلف بنية النظام بين Half Adder و Full Adder.
3. تستخدم الأجهزة الإلكترونية Half Adder لتقييم الإضافة ، بينما تستخدم المعالجات الرقمية Full Adder لإضافة وحدات بت طويلة.
4. لا يستخدم Half Adder الحمل السابق ، ويستخدم Full Adder الحمل السابق.
5. يختلف التعبير المنطقي لكلا المادتين. نصف مجموع مجموع وتعبيرات الحمل هي A XOR B و A و B على التوالي. مجموع الأفعى الكامل وتعبيرات الحمل هي A XOR B XOR C-in و AB + BC-in + C-in A على التوالي.

مراجع حسابات

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0030401803012033
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/133177/

آخر تحديث: 11 يونيو 2023