Half Adder and Full Adder
Half Adder and Full Adder Circuit
Half Adder and Full Adder circuits jest wyjaśnione z ich tabel prawdy w tym artykule. Pokazany jest również projekt pełnego dodawania za pomocą obwodu Half Adder. Wyświetlany jest również jednobitowy Pełny Układ dodawania i wielobitowe dodawanie przy użyciu pełnego dodawania.
zanim przejdziemy do tego tematu, bardzo ważne jest, aby wiedzieć o logice logicznej i bramkach logicznych.
zobacz : logika logiczna
zobacz : bramki logiczne
zobacz : klapki
Co to jest Adder?
adder jest rodzajem kalkulatora, który służy do dodawania dwóch liczb binarnych. Kiedy mówię, kalkulator, nie mam na myśli jednego z przyciskami, ten jest obwodem, który może być zintegrowany z wieloma innymi obwodami do szerokiego zakresu zastosowań. Istnieją dwa rodzaje żmiji;
- Half adder
- Full adder
Half Adder
z pomocą half adder możemy zaprojektować obwody, które są w stanie wykonać proste dodawanie za pomocą bramek logicznych.
przyjrzyjmy się najpierw dodaniu pojedynczych bitów.
0+0 = 0
0+1 = 1
1+0 = 1
1+1 = 10
są to najmniej możliwe kombinacje jednobitowe. Ale wynik dla 1+1 wynosi 10. Chociaż ten problem można rozwiązać za pomocą bramki EXOR, jeśli zależy ci na wyjściu, wynik sumy musi zostać ponownie zapisany jako wyjście 2-bitowe.
powyższe równania można zapisać jako
0+0 = 00
0+1 = 01
1+0 = 01
1+1 = 10
tutaj wyjście '1 'z’ 10 ’ staje się przeprowadzeniem. Wynik pokazano w poniższej tabeli prawdy. „Suma” jest normalnym wyjściem, a „CARRY” jest przeprowadzeniem.
wejścia wyjścia
A B Sum CARRY
0 0 0 0
0 1 1 0
1 0 1 0
1 1 0 1
z równania wynika, że ten 1-bitowy Adder może być łatwo zaimplementowany za pomocą bramki EXOR dla wyjścia 'sum’ i bramki and Dla przenoszenia. Zapoznaj się z poniższą implementacją.
w przypadku dodawania złożonego mogą wystąpić przypadki, gdy trzeba dodać dwa 8-bitowe bajty razem. Można to zrobić tylko za pomocą logiki pełnego dodawania.
Full Adder
ten typ adder jest nieco trudniejszy do zaimplementowania niż half-adder. Główną różnicą między pół-adder i full-adder jest to, że full-adder ma trzy wejścia i dwa wyjścia. Pierwsze dwa wejścia to a i B, a trzecie wejście to nośnik wejściowy oznaczony jako CIN. Gdy zaprojektowana zostanie pełna logika dodawania, będziemy w stanie połączyć osiem z nich, aby utworzyć dodawanie o szerokości bajtów i kaskadować bit przenoszenia z jednego dodawania do drugiego.
przenoszenie wyjścia jest oznaczone jako COUT, a normalne wyjście jest oznaczone jako S. spójrz na tablicę prawdy.
INPUTS OUTPUTS
A B CIN COUT S
0 0 0 0 0
0 0 1 0 1
0 1 0 0 1
0 1 1 1 0
1 0 0 0 1
1 0 1 1 0
1 1 0 1 0
1 1 1 1 1
From the above truth-table, the full adder logic can be implemented. Widzimy, że wyjście S jest EGZOREM pomiędzy wejściem a a wyjściem sumy póładministracyjnej z wejściami B i CIN. Musimy również zauważyć, że COUT będzie prawdziwy tylko wtedy, gdy którekolwiek z dwóch wejść z trzech jest wysokie.
w ten sposób możemy zaimplementować pełny obwód dodawania za pomocą dwóch obwodów pół dodawania. Pierwsza dodawarka do połowy will zostanie użyta do dodania A i B, aby uzyskać sumę częściową. Logika drugiej połowy dodawarki może być użyta do dodania CIN do sumy wytworzonej przez pierwszą połowę dodawarki, aby uzyskać końcowe wyjście S. Jeśli którakolwiek z logiki Half adder spowoduje przenoszenie, będzie to przenoszenie wyjściowe. Tak więc COUT będzie funkcją OR półprzewodnikowych wyjść nośnych. Spójrz na implementację pełnego obwodu adder pokazanego poniżej.
chociaż implementacja większych diagramów logicznych jest możliwa przy powyższym pełna logika dodawania prostszy symbol jest najczęściej używany do reprezentowania operacji. Poniżej przedstawiono prostsze schematyczne przedstawienie jednobitowego pełnego Addera.
z tego typu symbolem, możemy dodać dwa bity razem, pobierając przenoszenie z następnego niższego rzędu wielkości i wysyłając przenoszenie do następnego wyższego rzędu wielkości. W komputerze, dla operacji wielobitowej, każdy bit musi być reprezentowany przez pełny dodawacz i musi być dodawany jednocześnie. Tak więc, aby dodać dwie 8-bitowe liczby, będziesz potrzebował 8 pełnych dodawarek, które mogą być utworzone przez kaskadowanie dwóch z 4-bitowych bloków. Dodanie dwóch 4-bitowych liczb pokazano poniżej.
