Een opteller wordt gebruikt om getallen toe te voegen in het digitale logische circuit. Het maakt gebruik van de OF-bewerking. Adder wordt ook gebruikt om adressen te berekenen en nog veel meer activiteiten. Ze kunnen worden geformuleerd voor tal van numerieke representaties en zijn onderverdeeld in Half Adder en Full Adder.
De andere combinatorische circuits omvatten een encoder, decoder, multiplexer en nog veel meer.
Key Takeaways
- Een halve opteller is een digitale schakeling die slechts twee bits optelt, terwijl een volledige opteller drie bits kan optellen, inclusief carry.
- De uitvoer van een halve opteller kan niet worden gebruikt als invoer voor de volgende opteltrap, in tegenstelling tot een volledige opteller.
- Volledige optellers worden gebruikt in complexe digitale circuits met meerdere opteltrappen. Half-adders zijn daarentegen nuttig in eenvoudige circuits waarbij slechts twee bits moeten worden toegevoegd.
Halve opteller versus volledige opteller
Het verschil tussen Half Adder en Full Adder is dat twee cijfers van één bit worden opgeteld in Half Adder, terwijl drie cijfers van één bit worden opgeteld in Full Adder. In Half Adder kan de vorige additie-carry niet worden opgenomen in de volgende stap. De machines van zowel Half Adder als Full Adder zijn anders. Ze hebben allebei hun kenmerken. Uitvoeren Vermenigvuldiging wordt uitgevoerd om uit te voeren met behulp van volledige optellers. Ripple Adders gebruiken Full Adder ook als een element in hun architectuur.
Half Adder is een logische schakeling die twee cijfers van één bit optelt. Augend en Addend zijn de termen die worden gebruikt voor de invoerbits. Het resultaat bestaat uit de som en de carry. XOR wordt op beide ingangen toegepast om de optelling uit te voeren. Beide ingangen voeren een EN-bewerking uit om een carry te produceren.
Het wordt gebruikt in rekenmachines, computers en andere digitale meetinstrumenten.
Full Adder is een logisch circuit dat wordt gebruikt voor het optellen van drie cijfers van één bit. De twee ingangen worden operanden genoemd en de derde bit staat bekend als de bit die wordt overgedragen. Het is een beetje moeilijk te implementeren in vergelijking met een halve opteller. Het heeft drie ingangen en twee uitgangen.
Multiplexers en adders kunnen worden geïmplementeerd met behulp van Full Adders.
Vergelijkingstabel
| Vergelijkingsparameters | Half opteller | Volledige toevoeging |
|---|---|---|
| Definitie | Een combinatorische schakeling wordt gebruikt voor het optellen van twee cijfers van één bit. | Een combinatorische schakeling wordt gebruikt voor het optellen van drie cijfers van één bit. |
| Invoerbits | A, B | A, B, C-in |
| Draag beetje | Niet toegevoegd in de volgende stap | Toegevoegd aan de volgende stap |
| Som expressie | XOR van A en B | Een XOR B XOR C(in) |
| Expressie dragen | A * B | (A*B) + (C-in*(A XOR B)) |
| Logische poorten | EN XOR-poorten | 2 XOR-, 2 OR-, 2 AND-poorten |
| Gebruik | Computers, rekenmachines, digitale meetinstrumenten | Digitale processors, toevoeging van meerdere bits |
Wat is een halve opteller?
Het is een soort combinatorisch circuit. Het bestaat uit twee invoerbits en uitvoer, de som en de overdracht. De twee ingangen worden toegeschreven aan augend en addend. De som is de standaardproductie die moet worden uitgevoerd. Het is handig bij het optellen van binaire cijfers.
De Booleaanse vergelijkingen voor som- en carry-bewerkingen zijn respectievelijk A XOR B = AB + A.B' en A AND B = A*B.
High-speed CMOS digitale logische geïntegreerde schakelingen worden gebruikt om de halve opteller te implementeren. 74HCxx-series worden gebruikt bij de implementatie. De sombewerking wordt geoefend met behulp van de XOR-bewerking en het overdrachtsproces wordt geïmplementeerd met behulp van de EN-poort.
Als de invoer naar een halve opteller een carry heeft, voegt deze alleen A- en B-bits toe.
Dit bevestigt dat het binaire optelproces onvolledig is en bekend staat als Half Adder. In Half Adders is er geen bereik beschikbaar om een carry-bit op te nemen met een eerdere bit. De laatste carry is niet inbegrepen. De carry-bit wordt niet doorgestuurd omdat er geen logische poort is om de carry-bit te verwerken.
Half Adder vertoont de som van de twee ingangen. Het wordt gebruikt in rekenmachines, computers en andere digitale meetinstrumenten.
Wat is Full Adder?
Een opteller met drie ingangen en twee uitgangen wordt een volledige opteller genoemd. De ingangen zijn A, B en C-in. C-out bevat de uitvoer. De som wordt eerst gemaakt met behulp van de XOR van ingangen A en B. Het resultaat is dan XOR met C-in. C-out is waar. Slechts twee van de drie uitgangen zijn hoog.
K-map kan de Full Adder-expressies verkrijgen.
De Booleaanse vergelijkingen voor som- en transportbewerkingen zijn respectievelijk A XOR B XOR C-in en AB + BC-in +C-in A.
De implementatie van Full Adder gebeurt door middel van twee half-adders. Full Adders kunnen een carry-bit toevoegen die het resultaat is van de vorige toevoeging. Hoge output wordt verkregen met behulp van Full Adder. Multiplexers en adders kunnen worden geïmplementeerd met behulp van Full Adders.
Arithmetic Logic Unit en Graphics Processing Unit gebruiken beide Full Adder. Uitvoeren Vermenigvuldiging wordt uitgevoerd om uit te voeren met behulp van volledige optellers. Full Adders worden gebruikt als een element in Ripple Adder terwijl de opteller de bits tegelijkertijd toevoegt. Half Adder-combinatie wordt gebruikt om een Full Adder-circuit te ontwerpen.
Belangrijkste verschillen tussen halve opteller en volledige opteller
- Half Adder berekent de som en draagt met behulp van twee binaire inputs, terwijl Full Adder drie binaire inputs toevoegt om de som en carry te berekenen.
- De systeemarchitectuur is verschillend voor Half Adder en Full Adder.
- Elektronische apparaten gebruiken Half Adder om toevoeging te evalueren, terwijl digitale processors Full Adder gebruiken om lange bits toe te voegen.
- Half Adder gebruikt de vorige carry niet en Full Adder gebruikt de vorige carry.
- Een logische uitdrukking is voor beide optellers verschillend. Halve optelsom en carry-expressies zijn respectievelijk A XOR B en A AND B. De som- en carry-uitdrukkingen van Full Adder zijn respectievelijk A XOR B XOR C-in en AB + BC-in +C-in A.
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0030401803012033
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/133177/
Laatst bijgewerkt: 11 juni 2023
Ik heb zoveel moeite gestoken in het schrijven van deze blogpost om jou van waarde te kunnen zijn. Het zal erg nuttig voor mij zijn, als je overweegt het te delen op sociale media of met je vrienden/familie. DELEN IS ️
Piyush Yadav heeft de afgelopen 25 jaar als natuurkundige in de lokale gemeenschap gewerkt. Hij is een natuurkundige die gepassioneerd is om wetenschap toegankelijker te maken voor onze lezers. Hij heeft een BSc in natuurwetenschappen en een postdoctoraal diploma in milieuwetenschappen. Je kunt meer over hem lezen op zijn bio pagina.
De vergelijking van de halve opteller en de volledige opteller in termen van invoerbits, carry-bit, logische poorten en gebruik was zeer verhelderend. Het helpt echt om de specifieke toepassingen van elk type opteller te onderscheiden.
Het gebruik van K-maps om de volledige opteller-expressies te verkrijgen was een bijzonder interessant detail in dit artikel. Het toont de analytische benadering voor het ontwerpen en begrijpen van volledige adders.
De gedetailleerde vergelijkingstabel is vooral nuttig bij het begrijpen van de praktische toepassingen en verschillen tussen half-adders en full-adders.
De praktische toepassingen van halve optellers en volledige optellers in digitale apparaten zoals rekenmachines en computers waren interessant om over te leren. Het laat zien hoe belangrijk deze circuits zijn in de dagelijkse technologie.
Ik vond de uitleg over hoe halve optellers en volledige optellers worden geïmplementeerd met behulp van logische poorten en Booleaanse vergelijkingen zeer inzichtelijk. Het heeft mijn begrip van digitale logische circuits echt verdiept.
De gedetailleerde beschrijving en Booleaanse vergelijkingen voor zowel halve optellers als volledige optellers gaven een goed inzicht in de interne werking van deze digitale logische circuits. Erg informatief.
Ik waardeer de duidelijke en beknopte uitleg van hoe full-adders een carry-bit uit de vorige toevoeging kunnen toevoegen, en het gebruik van multiplexers. Het toont echt de veelzijdigheid en complexiteit van full-adders.
Dit artikel geeft een duidelijk en grondig overzicht van de functionaliteit en verschillen tussen half-adders en full-adders. Goed gedaan.
De gedetailleerde uitleg van de implementatie van half-adders met behulp van snelle CMOS digitale logische geïntegreerde schakelingen en de XOR- en AND-poorten was fascinerend om te lezen en heeft mijn begrip echt verrijkt.
Een zeer uitgebreid en informatief artikel over optellers en combinatiecircuits. Het is geweldig om te zien dat de belangrijkste verschillen tussen half-adders en full-adders duidelijk worden uitgelegd.