Lisäykset ja vähennykset ovat digitaalisen järjestelmän perustoimintoja, ohjausjärjestelmä & digitaalinen signaalinkäsittely . Laskurit ja vähennykset vaikuttavat näihin järjestelmiin tarjoamalla tarkan ja nopean toiminnan. Lisäyksillä ja vähennyslaskijoilla on tärkeä rooli digitaalisissa järjestelmissä, koska niitä käytetään laajasti muissa digitaalisissa toiminnoissa, kuten kertolasku, vähennyslasku ja jakaminen. Siksi näiden suorituskyvyn parantaminen edistää binääristen operaatioiden suorittamista piirissä. Digitaalisen piirin suorituskyky voidaan arvioida arvioimalla sen toimintanopeus, sijoitusalue ja tehohäviö. Tässä artikkelissa käsitellään yleiskatsausta rinnakkaisesta summaimesta ja rinnakkaisesta vähennyslaskusta.
Mitä ovat rinnakkainen summain ja rinnakkainen vähennyslaskuri?
Rinnakkaisuus summain ja rinnakkaisvähentäjä keskustelevat lähinnä määritelmistään, työskentelystään, eduistaan ja haitoistaan.
Mikä on rinnakkainen summain?
Digitaalinen piiri, jota käytetään kahden binääriluvun ja i / p-siirron lisäämiseen, jossa yhden bitin pituus on suurempi kuin toisen bitin ja toimii rinnakkain vastaavien bittiparien kanssa. Rinnakkaisen summaimen järjestely voidaan tehdä järjestämällä täydelliset summaimet (FA) ketjumalliin, jossa kuljettaja o / p jokaisesta täysi summaaja (FA1) voidaan liittää seuraavan täyden summaimen (FA2) kantokykyyn i / p ketjussa. Rinnakkaisen summaimen kaavio on esitetty alla.
rinnakkainen summain
N-bittisen rinnakkaisen summaimen toiminta voidaan suorittaa käyttämällä n-täysi summainta. Samoin 2-bittiselle rinnakkaiselle summaimelle tarvitaan kaksi summainta. Yleensä nämä summaimet sisältävät logiikan kuljeta katse eteenpäin varmistaa, että kantamisen lisääntyminen seuraavan vaiheen lisäysten joukossa ei rajoita lisäyksen nopeutta.
Parallel Adderin toiminta
Rinnakkaissummutuskaavio on esitetty yllä. Siinä ensimmäinen täysi summain, kuten FA1, summa, kuten 'S1', voidaan muodostaa lisäämällä A1 ja B1 kantokerralla 'C1'. 'C2-kantavuus on kytketty ketjun toiseen summaimeen.
Sen jälkeen toinen täysi summain, kuten FA2, käyttää ”C2” -kantabittiä lisäämään A2- ja B2-tulobitit tuottamaan summa S2 ja C3. Vastaavasti tämä prosessi jatkuu jäljellä oleville täydellisille summaimille, kunnes n. Täysi summain käyttää Cn-kantobittiä syöttääkseen syötteensä kuten An & Bn tuottaakseen o / p: n viimeisen bitin Coutilla (viimeinen siirtobitti).
Mikä on rinnakkaisvähentäjä?
Digitaalinen piiri, jota käytetään kahden binäärisen bittiparin aritmeettisen eron laskemiseen, tunnetaan rinnakkaisena vähennyslaskijana. Tässä binaaribiteissä yhden bitin pituus on suurempi kuin muut bitit. Tämän vähennyslaskijan suunnittelu voidaan tehdä eri tavoin, kuten kaikkien täyden vähennyslaskun tai puoli- ja täysi vähennyslaskijoiden tai kaikkien FA: iden yhdistelmä i / p: n subtrahend-komplementin kanssa. Rinnakkaissubtraktorin kaavio on esitetty alla.
rinnakkaisvähentäjä
N-bittisessä rinnakkaisessa vähennyslaskussa haluttu o / p voidaan saavuttaa kasaamalla n täyttä vähennyslaskijaa. Tämän yhteys on samanlainen kuin 4-bittinen rinnakkainen summain. Tämän vähennys voidaan tehdä jokaisesta bitistä sen rinnakkaiseen bittiin. Jos lainaa syntyy, se etenee täysi vähennyslaskuri .
Rinnakkaisvähentäjän toiminta
Kuten yllä olevassa rinnakkaisessa vähennyskaaviosta käy ilmi, vähennyslaskuri voidaan järjestää kaikkien FA: iden yhdistelmällä alihankinnan komplementin i / p kanssa.
Vähennysprosessi voidaan tehdä harkitsemalla minilipun lisäämistä subtrahendin 2 komplementilla. Joten rinnakkainen vähennys voidaan tehdä.
Kahden komplementti luvusta voidaan tehdä muuttamalla binääriluku yhden komplementiksi. Tässä 1: n täydennys on kumota binääriluku. Täällä lisäämällä 1 LSB-bittiin 1: n komplementista, 2: n komplementti voidaan saavuttaa.
Käyttämällä logiikkaportit , B: n 1-komplementti voidaan saavuttaa NOT-logiikkaportin kautta ja '1' lisätään koko siirron ajan saadakseen B: n 2-komplementin. Lisäksi tämä lisätään A: han aritmeettisen vähennyksen suorittamiseksi.
Tämä toimenpide jatkuu lopulliseen täyteen summaimeen, kuten 'FAn', ja se käyttää kantebittiä 'Cn' sisällyttääkseen i / p 'An': nsa sekä 2: n 'Bn': n komplementin lopullisen o / p-bitin tuottamiseksi viimeinen kantokärki 'Cout'.
Edut
rinnakkaisen summaimen ja vähennyslaskun edut Sisällytä seuraavat.
- Tämän summaimen tai vähennyslaskun toiminta on nopeampaa, kun sitä verrataan sarjaan summaimeen tai vähennyslaskimeen.
- Vaadittu lisäysaika ei riipu bittien numerosta.
- Kaikki tämän bitit lisätään tai vähennetään kerrallaan, joten o / p on rinnakkain.
- Se ei ole kallista.
- Nämä ovat nopeampia verrattuna sarjaliittimiin.
Rinnakkaisen summaimen / rinnakkaisen vähennyslaskun haitat
rinnakkaisen summaimen ja vähennyslaskun haitat Sisällytä seuraavat.
- Ketjuprosessissa jokaisen täyden summaimen on odotettava edellisen summaimen kantoa.
- Jokainen ketjuprosessin summaaja / vähennyslaskija saa tulot portteihinsa välittömästi. Mutta portit, kuten siirto- tai lainauspalvelut, eivät hanki i / ps-arvojaan, ennen kuin edellinen summain / vähennysosa on suorittanut prosessin loppuun.
- Joten viive on tapahtunut, joten se summautuu, kun ei. FA: iden tai täyden vähennyslaskun määrä kasvaa.
- Se ei sisällä aikaisempaa kantamista lisäysprosessissa.
- Siksi se ei sovellu kaskadointiin, jota käytetään monibittisessä lisäyksessä.
- Kun FA: ita käytetään ketjujärjestelyssä, lähtöaseman kapasiteettia voidaan vähentää.
UKK
1). Mikä on summain?
Digitaalinen piiri, jota käytetään numeroiden lisäyksen suorittamiseen
2). Mikä on vähennyslasku?
Elektroninen logiikkapiiri, jota käytetään laskemaan kahden binääriluvun välinen ero.
3). Mitkä ovat erityyppiset lisäaineet?
Ne ovat puoliksi, täydellisiä ja monibittisiä.
4). Mitä ovat monibittiset summaimet?
Ne ovat sarjalisäyksiä ja rinnakkaisia lisäyksiä.
Näin ollen kyse on yleiskatsauksesta rinnakkaisuudesta summain ja vähennyslaskuri ja niiden edut ja haitat. Lisäaineita, samoin kuin vähennyslaskijoita, käytetään laajalti tietokoneen aritmeettisessa loogisessa yksikössä laskettaessa yhteenlaskua ja prosessorissa ja grafiikkasuorittimissa grafiikkasovelluksissa piirin monimutkaisuuden vähentämiseksi. Tässä on kysymys sinulle, mikä on ero summaimen ja vähennyslaskun välillä?
