Một bộ cộng được sử dụng để cộng các số trong mạch logic kỹ thuật số. Nó sử dụng phép toán OR. Adder cũng được sử dụng để tính toán địa chỉ và nhiều hoạt động khác. Chúng có thể được lập công thức cho nhiều biểu diễn số và được chia thành Half Adder và Full Adder.
Các mạch tổ hợp khác bao gồm bộ mã hóa, bộ giải mã, bộ ghép kênh, v.v.
Các nội dung chính
- Bộ cộng một nửa là một mạch kỹ thuật số chỉ thêm hai bit, trong khi bộ cộng đầy đủ có thể thêm ba bit, bao gồm cả mang.
- Đầu ra mang của bộ cộng một nửa không thể được sử dụng làm đầu vào cho giai đoạn bổ sung tiếp theo, không giống như bộ cộng đầy đủ.
- Bộ cộng đầy đủ được sử dụng trong các mạch kỹ thuật số phức tạp bao gồm nhiều giai đoạn cộng. Ngược lại, bộ cộng bán phần rất hữu ích trong các mạch đơn giản khi chỉ cần thêm hai bit.
Một nửa Adder vs Full Adder
Sự khác biệt giữa Half Adder và Full Adder là phép cộng hai chữ số một bit được thực hiện trong Half Adder trong khi phép cộng ba chữ số một bit được thực hiện trong Full Adder. Trong Half Adder, phép cộng trước đó không thể được đưa vào bước tiếp theo. Cơ chế hoạt động của cả Half Adder và Full Adder đều khác nhau. Cả hai đều sở hữu các tính năng riêng. Phép nhân thực hiện được thực hiện để thực hiện bằng cách sử dụng Full Adder. Ripple Adder cũng sử dụng Full Adder như một thành phần trong kiến trúc của nó.
Half Adder là một mạch logic cộng hai chữ số một bit. Augend và Addend là các thuật ngữ được sử dụng cho các bit đầu vào. Kết quả bao gồm tổng và thực hiện. XOR được áp dụng cho cả hai đầu vào để thực hiện phép cộng. Cả hai đầu vào đều thực hiện thao tác AND để tạo ra giá trị thực.
Nó được sử dụng trong máy tính, máy tính và các thiết bị đo lường kỹ thuật số khác.
Full Adder là một mạch logic được sử dụng để cộng ba chữ số một bit. Hai đầu vào được gọi là toán hạng và bit thứ ba được gọi là bit mang vào. Hơi khó thực hiện so với bộ cộng một nửa. Nó có ba đầu vào và hai đầu ra.
Bộ ghép kênh và bộ cộng có thể được triển khai bằng Bộ cộng đầy đủ.
Bảng so sánh
Các thông số so sánh | Một nửa Adder | Adder đầy đủ |
---|---|---|
Định nghĩa | Một mạch tổ hợp được sử dụng để cộng hai chữ số một bit. | Một mạch tổ hợp được sử dụng để cộng ba chữ số một bit. |
Bit đầu vào | A, B | A, B, C vào |
mang bit | Không được thêm vào trong bước tiếp theo | Đã thêm vào bước tiếp theo |
biểu thức tính tổng | XOR của A và B | Một XOR B XOR C(trong) |
Mang biểu thức | A*B | (A*B) + (C-in*(A XOR B)) |
Cổng logic | VÀ cổng XOR | 2 cổng XOR, 2 OR, 2 AND |
Sử dụng | Máy tính, Máy tính, Thiết bị Đo lường Kỹ thuật số | Bộ xử lý kỹ thuật số, bổ sung nhiều bit |
Half Adder là gì?
Nó là một loại mạch tổ hợp. Nó bao gồm hai bit đầu vào và đầu ra, tổng và mang. Hai đầu vào được gán cho augend và Addend. Tổng là sản xuất tiêu chuẩn di chuyển để thực hiện. Nó rất hữu ích khi cộng chữ số nhị phân.
Các phương trình Boolean cho phép tính tổng và phép tính nhớ lần lượt là A XOR B = AB + A.B' và A AND B = A*B.
Các mạch tích hợp logic kỹ thuật số CMOS tốc độ cao được sử dụng để thực hiện bộ cộng một nửa. Sê-ri 74HCxx được sử dụng trong quá trình triển khai. Thao tác tính tổng được thực hiện bằng thao tác XOR và quy trình mang được thực hiện bằng cổng AND.
Nếu đầu vào của bộ cộng một nửa có mang, thì nó sẽ chỉ thêm các bit A và B.
Điều này khẳng định rằng quá trình cộng nhị phân là không đầy đủ và được gọi là Half Adder. Trong Half Adders, không có phạm vi nào khả dụng để bao gồm bit mang bằng cách sử dụng bit trước đó. Lần mang cuối cùng không được bao gồm. Sẽ không có chuyển tiếp bit mang vì không có cổng logic nào để xử lý bit mang.
Half Adder hiển thị tổng của hai đầu vào. Nó được sử dụng trong máy tính, máy tính và các thiết bị đo lường kỹ thuật số khác.
Trình bổ sung đầy đủ là gì?
Một bộ cộng có ba đầu vào và tạo ra hai đầu ra được gọi là Bộ cộng đầy đủ. Các đầu vào là A, B và C-in. C-out chứa đầu ra. Tổng đầu tiên được thực hiện bằng cách sử dụng XOR của đầu vào A và B. Kết quả sau đó là XOR với C-in. C-ra là đúng. Chỉ có hai trong ba đầu ra là cao.
K-map có thể thu được các biểu thức Full Adder.
Các phương trình Boolean cho phép toán tính tổng và mang lần lượt là A XOR B XOR C-in và AB + BC-in +C-in A.
Việc triển khai Full Adder được thực hiện thông qua hai nửa bộ cộng. Bộ bổ sung đầy đủ có thể thêm một bit mang từ lần bổ sung trước đó. Sản lượng cao thu được bằng cách sử dụng Full Adder. Bộ ghép kênh và bộ cộng có thể được triển khai bằng Bộ cộng đầy đủ.
Đơn vị số học logic và đơn vị xử lý đồ họa đều sử dụng bộ cộng đầy đủ. Phép nhân thực hiện được thực hiện để thực hiện bằng cách sử dụng bộ cộng đầy đủ. Bộ cộng đầy đủ được sử dụng như một phần tử trong bộ cộng gợn sóng khi bộ cộng thêm các bit đồng thời. Sự kết hợp của bộ cộng một nửa được sử dụng để thiết kế mạch bộ cộng đầy đủ.
Sự khác biệt chính giữa Half Adder và Full Adder
- Half Adder tính toán tổng và mang bằng cách sử dụng hai đầu vào nhị phân, trong khi Full Adder thêm ba đầu vào nhị phân để tính tổng và mang.
- Kiến trúc hệ thống khác với Half Adder và Full Adder.
- Các thiết bị điện tử sử dụng Half Adder để đánh giá phép cộng, trong khi bộ xử lý kỹ thuật số sử dụng Full Adder để cộng các bit dài.
- Half Adder không sử dụng lần mang trước và Full Adder sử dụng lần mang trước.
- Một biểu thức logic là khác nhau cho cả hai bộ cộng. Các biểu thức tính tổng và mang của Half Adder lần lượt là A XOR B và A AND B. Biểu thức cộng và tổng đầy đủ của Adder lần lượt là A XOR B XOR C-in và AB + BC-in +C-in A.
Việc so sánh bộ cộng một nửa và bộ cộng đầy đủ về các bit đầu vào, bit mang, cổng logic và cách sử dụng rất rõ ràng. Nó thực sự giúp phân biệt các ứng dụng cụ thể của từng loại bộ cộng.
Việc sử dụng bản đồ K để thu được các biểu thức cộng đầy đủ là một chi tiết đặc biệt thú vị trong bài viết này. Nó giới thiệu cách tiếp cận phân tích để thiết kế và hiểu các bộ cộng đầy đủ.
Bảng so sánh chi tiết đặc biệt hữu ích trong việc tìm hiểu các ứng dụng thực tế và sự khác biệt giữa bộ cộng một nửa và bộ cộng đầy đủ.
Các ứng dụng thực tế của bộ cộng một nửa và bộ cộng đầy đủ trong các thiết bị kỹ thuật số như máy tính bỏ túi và máy tính rất thú vị để tìm hiểu. Nó cho thấy tầm quan trọng của các mạch này trong công nghệ hàng ngày.
Tôi nhận thấy lời giải thích về cách triển khai bộ cộng một nửa và bộ cộng đầy đủ bằng cách sử dụng cổng logic và phương trình Boolean rất sâu sắc. Nó thực sự giúp tôi hiểu sâu hơn về các mạch logic kỹ thuật số.
Mô tả chi tiết và các phương trình Boolean cho cả bộ cộng một nửa và bộ cộng đầy đủ đã cung cấp cái nhìn sâu sắc về hoạt động bên trong của các mạch logic kỹ thuật số này. Rất nhiều thông tin.
Tôi đánh giá cao lời giải thích rõ ràng và ngắn gọn về cách các bộ cộng đầy đủ có thể thêm bit mang từ phần bổ sung trước đó và việc sử dụng bộ ghép kênh. Nó thực sự cho thấy tính linh hoạt và phức tạp của các bộ cộng đầy đủ.
Bài viết này cung cấp cái nhìn tổng quan rõ ràng và kỹ lưỡng về chức năng cũng như sự khác biệt giữa bộ cộng một nửa và bộ cộng đầy đủ. Làm tốt.
Lời giải thích chi tiết về việc triển khai bộ cộng một nửa sử dụng mạch tích hợp logic kỹ thuật số CMOS tốc độ cao và các cổng XOR và AND rất thú vị để đọc và thực sự làm phong phú thêm sự hiểu biết của tôi.
Một bài viết rất đầy đủ và nhiều thông tin về bộ cộng và mạch tổ hợp. Thật tuyệt khi thấy sự khác biệt chính giữa bộ cộng một nửa và bộ cộng đầy đủ được giải thích rõ ràng.