Uvod:
Polseštevalnik je digitalno logično vezje, ki izvaja binarno seštevanje dveh enobitnih binarnih števil. Ima dva vhoda, A in B, ter dva izhoda, SUM in CARRY. Izhod SUM je najmanj pomemben bit (LSB) rezultata, medtem ko je izhod CARRY najpomembnejši bit (MSB) rezultata, ki kaže, ali je prišlo do prenosa zaradi seštevanja obeh vhodov. Polseštevalnik je mogoče implementirati z uporabo osnovnih vrat, kot so vrata XOR in IN.
Seveda, tukaj je bolj poglobljena razlaga vezja polseštevalnika:
Polovični seštevalnik je osnovni gradnik za kompleksnejša seštevalna vezja, kot so polni seštevalniki in večbitni seštevalniki. Izvaja binarno seštevanje dveh enobitnih vhodov, A in B, ter zagotavlja dva izhoda, SUM in CARRY.
Izhod SUM je najmanj pomemben bit (LSB) rezultata, ki je XOR dveh vhodov A in B. Vrata XOR izvajajo operacijo seštevanja za binarne števke, kjer se 1 ustvari v izhodu SUM le, ko ena vnosov je 1.
Izhod CARRY je najpomembnejši bit (MSB) rezultata, ki označuje, ali je prišlo do prenosa zaradi seštevanja obeh vhodov. Izhod CARRY je IN dveh vhodov A in B. Vrata IN ustvarijo 1 v izhodu CARRY le, če sta oba vhoda 1.
Polseštevalnik (HA):
Polovični seštevalnik je najpreprostejši od vseh vezij seštevalnika. Polseštevalnik je kombinacijsko aritmetično vezje, ki sešteje dve števili in proizvede bit(e) vsote in prenosni bit (c) kot izhod. Seštevanje 2 bitov se izvede s kombiniranim vezjem, imenovanim polovični seštevalnik. Vhodne spremenljivke so augend in seštevalnik, izhodne spremenljivke pa vsota in prenos. A in B sta dva vhodna bita.
razmislimo o dveh vhodnih bitih A in B, potem je bit(-i) vsote X-ALI za A in B. Iz funkcije polseštevalnika je razvidno, da potrebuje ena vrata X-ALI in ena vrata IN za svoj Gradnja.
Tabela resnice:
namestitev gorilnika
Tukaj izvedemo dve operaciji Sum in Carry, zato potrebujemo dve K-preslikavi, po eno za vsako, da izpeljemo izraz.
Logični izraz:
Za vsoto:
Vsota = A XALI B
Za Carry:
Prenos = A IN B
Izvedba:
Opomba: Polovični seštevalnik ima samo dva vhoda in ni nobene določbe za dodajanje prenosa, ki prihaja iz bitov nižjega reda, ko se izvaja večkratno seštevanje.
Prednosti in slabosti polseštevalnika v digitalni logiki:
Prednosti polseštevalnika v digitalni logiki:
1. Enostavnost: Polviper je preprosto vezje, ki zahteva nekaj osnovnih delov, kot sta XOR IN vstopne odprtine. Ni ga težko izvesti in ga je mogoče uporabiti v številnih naprednih okvirih.
2.Hitrost: Polviper deluje izjemno hitro, zaradi česar je primeren za uporabo v hitrih računalniških vezjih.
Slabosti polseštevalnika v digitalni logiki:
1.Omejena uporabnost: Polviper lahko doda dve enodelni številki in proizvede skupno in transportno bit. Ne more izvajati razširitve večbitnih števil, kar zahteva uporabo dodatnih zapletenih vezij, kot so polni seštevalniki.
2. Pomanjkanje informacij o prenosu: Polkača nima vhoda za prenos, kar omejuje njeno vrednost pri bolj osupljivih razširitvenih nalogah. Prenosni vnos je pomemben za izvedbo razširitve večbitnih števil in za veriženje številnih seštevalnikov.
3. Odlog razmnoževanja: Polkačji krog ima zakasnitev širjenja, kar je čas, ki je potreben, da se rezultat spremeni glede na prilagoditev informacij. To lahko povzroči časovne težave v računalniških vezjih, zlasti v hitrih okvirih.
Uporaba polseštevalnika v digitalni logiki:
1.Aritmetična vezja: Polovični seštevalniki se uporabljajo v vezjih za drobljenje števil za seštevanje dvojnih števil. Na točki, ko so različni polseštevalniki povezani v verigo, lahko seštejejo večbitna dvojna števila.
2. Ravnanje s podatki: Polseštevalniki se uporabljajo v aplikacijah za obdelavo informacij, kot so računalniško obdelava signalov, šifriranje informacij in prilagajanje napak.
java lambda izrazi
3. Razplet naslova: Pri pomnilniku se v vezjih za dešifriranje naslovov uporabljajo polovični seštevalniki za določitev lokacije določenega pomnilniškega območja.
4. Vezja kodirnika in dekoderja: Polseštevalniki se uporabljajo v kodirnih in dekodirnih vezjih za računalniško podprta korespondenčna ogrodja.
5.Multiplekserji in demultiplekserji: Polseštevalniki se uporabljajo v multiplekserjih in demultiplekserjih za izbiro in vodenje informacij.
6.Števci: Polovični seštevalniki se uporabljajo v števcih za povečanje števila za eno.