Kamis, 12 Mei 2016

Half Adder dan Full Adder



Half Adder

Dengan bantuan dari setengah Adder, kita dapat merancang sirkuit yang mampu melakukan penambahan sederhana dengan bantuan gerbang logika.

Mari kita lihat penambahan bit tunggal.

0 + 0 = 0

0 + 1 = 1

1 + 0 = 1

1 + 1 = 10

Ini adalah kombinasi yang mungkin paling single-bit. Namun hasil untuk 1 + 1 adalah 10. Meskipun masalah ini dapat diselesaikan dengan bantuan sebuah EXOR Gate, jika Anda peduli tentang output, hasil penjumlahan harus ditulis ulang sebagai output 2-bit.

Sehingga persamaan di atas dapat ditulis sebagai

0 + 0 = 00

0 + 1 = 01

1 + 0 = 01

1 + 1 = 10

Berikut output '1'of' 10 'menjadi carry-out. Hasilnya ditunjukkan dalam kebenaran-tabel di bawah ini. 'SUM' adalah output normal dan 'CARRY' adalah membawa-out.

INPUT OUTPUT

A CARRY B SUM

0 0 0 0

0 1 1 0

1 0 1 0

1 1 0 1

Dari persamaan jelas bahwa 1-bit Adder ini dapat dengan mudah diimplementasikan dengan bantuan EXOR gerbang untuk output 'SUM' dan Gerbang AND untuk di bawa.


Untuk Selain kompleks, mungkin ada kasus ketika Anda harus menambahkan dua byte 8-bit bersama-sama. Hal ini dapat dilakukan hanya dengan bantuan logika penuh penambah.

Adder penuh

Jenis penambah adalah sedikit lebih sulit untuk menerapkan dari setengah penambah. Perbedaan utama antara setengah-penambah dan penuh penambah adalah bahwa full-adder memiliki tiga input dan dua output. Dua input pertama adalah A dan B dan masukan ketiga adalah input carry ditunjuk sebagai CIN. Ketika logika penambah penuh dirancang kita akan mampu string delapan dari mereka bersama-sama untuk menciptakan penambah byte-lebar dan kaskade carry bit dari satu penambah ke yang berikutnya.

Output carry ditetapkan sebagai COUT dan output normal ditetapkan sebagai S. Lihatlah tabel kebenaran.

INPUT OUTPUT

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

Dari atas kebenaran-tabel, logika penambah penuh dapat diimplementasikan. Kita bisa melihat bahwa output S adalah EXOR antara input A dan setengah-penambah SUM output dengan B dan CIN input. Kita juga harus mencatat bahwa COUT hanya akan benar jika salah satu dari dua input dari tiga yang TINGGI.

Dengan demikian, kita dapat menerapkan rangkaian adder penuh dengan bantuan dua sirkuit setengah adder. Pertama akan setengah adder akan digunakan untuk menambah A dan B untuk menghasilkan Sum parsial. Kedua logika setengah Adder dapat digunakan untuk menambah CIN ke Sum dihasilkan oleh setengah adder pertama untuk mendapatkan output S akhir. Jika salah satu logika setengah penambah menghasilkan carry, akan ada output carry. Dengan demikian, COUT akan menjadi fungsi OR dari Carry keluaran setengah-penambah. Lihatlah pelaksanaan rangkaian penambah penuh yang ditunjukkan di bawah.

Sirkuit Adder penuh
Sirkuit Adder penuh
Meskipun pelaksanaan diagram logika yang lebih besar adalah mungkin dengan di atas logika penambah penuh simbol sederhana banyak digunakan untuk mewakili operasi. Diberikan di bawah ini sederhana skema representasi dari satu-bit penambah penuh.

Single-bit penuh Adder
Single-bit penuh Adder
Dengan jenis simbol, kita dapat menambahkan dua bit bersama-sama mengambil carry dari urutan yang lebih rendah berikutnya besarnya, dan mengirim membawa ke urutan berikutnya yang lebih tinggi besarnya. Dalam komputer, untuk operasi multi-bit, masing-masing bit harus diwakili oleh penambah penuh dan harus ditambahkan secara bersamaan. Dengan demikian, untuk menambahkan dua nomor 8-bit, Anda akan membutuhkan 8 penambah penuh yang dapat dibentuk oleh cascading dua blok 4-bit. Penambahan dua angka 4-bit ditunjukkan di bawah ini.

Multi-Bit Penambahan menggunakan penuh Adder
Multi-Bit Penambahan menggunakan penuh Adder

0 komentar:

Posting Komentar