உண்மை அட்டவணையுடன் அரை ஆடர் மற்றும் முழு ஆடரின் விளக்கம்

சிக்கல்களை அகற்ற எங்கள் கருவியை முயற்சிக்கவும்





கூட்டு சுற்றுகளில், குறியாக்கி, மல்டிபிளெக்சர், டிகோடர் மற்றும் டி-மல்டிபிளெக்சரை வடிவமைக்க வெவ்வேறு தர்க்க வாயில்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த சுற்றுகள் இந்த சுற்றுகளின் வெளியீடு போன்ற சில குணாதிசயங்களைக் கொண்டிருக்கின்றன, முக்கியமாக எந்த நேரத்திலும் உள்ளீட்டு முனையங்களில் இருக்கும் அளவைப் பொறுத்தது. இந்த சுற்று எந்த நினைவகத்தையும் சேர்க்கவில்லை. உள்ளீட்டின் முந்தைய நிலை இந்த சுற்று தற்போதைய நிலையில் எந்த செல்வாக்கையும் கொண்டிருக்கவில்லை. ஒரு கூட்டு சுற்றுகளின் உள்ளீடுகள் மற்றும் வெளியீடுகள் ‘n’ இல்லை. உள்ளீடுகள் & ‘மீ’ இல்லை. வெளியீடுகளின். கூட்டுச் சுற்றுகளில் சில அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கை, கழிப்பான், குறியாக்கி, குறிவிலக்கி, மல்டிபிளெக்சர் மற்றும் டெமால்டிபிளெக்சர். இந்த கட்டுரை அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கையாளரின் கண்ணோட்டத்தைப் பற்றி விவாதிக்கிறது, மேலும் இது உண்மை அட்டவணைகளுடன் செயல்படுகிறது.

ஆடர் என்றால் என்ன?

ஒரு சேர்க்கை ஒரு டிஜிட்டல் லாஜிக் சுற்று எண்களைச் சேர்ப்பதற்கு விரிவாகப் பயன்படுத்தப்படும் மின்னணுவியல். பல கணினிகள் மற்றும் பிற வகை செயலிகளில், முகவரிகள் மற்றும் தொடர்புடைய செயல்பாடுகளை கணக்கிடுவதற்கும், ALU இல் அட்டவணை குறியீடுகளை கணக்கிடுவதற்கும் கூட செயலிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் செயலிகளின் பிற பகுதிகளிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அதிகப்படியான -3 அல்லது பைனரி குறியிடப்பட்ட தசம போன்ற பல எண் பிரதிநிதித்துவங்களுக்காக இவை உருவாக்கப்படலாம். சேர்ப்பவர்கள் அடிப்படையில் இரண்டு வகைகளாக வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ளனர்: அரை ஆடர் மற்றும் முழு ஆடர்.




அரை ஆடர் மற்றும் முழு ஆடர் சுற்று என்றால் என்ன?

அரை சேர்க்கை சுற்றுக்கு இரண்டு உள்ளீடுகள் உள்ளன: A மற்றும் B, இது இரண்டு உள்ளீட்டு இலக்கங்களைச் சேர்த்து ஒரு கேரி மற்றும் தொகையை உருவாக்குகிறது. முழு சேர்க்கை சுற்றுக்கு மூன்று உள்ளீடுகள் உள்ளன: ஏ மற்றும் சி, இது மூன்று உள்ளீட்டு எண்களைச் சேர்த்து ஒரு கேரி மற்றும் தொகையை உருவாக்குகிறது. இந்த கட்டுரை அரை சேர்க்கையாளரின் நோக்கம் என்ன என்பது பற்றிய விரிவான தகவல்களை அளிக்கிறது மற்றும் அட்டவணை வடிவங்களில் மற்றும் சுற்று வரைபடங்களில் கூட முழு சேர்க்கை. சேர்ப்பவர்களின் முக்கிய மற்றும் முக்கியமான நோக்கம் கூடுதலாக உள்ளது என்பது ஏற்கனவே குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது. கீழே விரிவானவை அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கை கோட்பாடு.

அடிப்படை அரை ஆடர் மற்றும் முழு ஆடர்

அடிப்படை அரை ஆடர் மற்றும் முழு ஆடர்



அரை ஆடர்

எனவே, அரை சேர்க்கையாளரின் காட்சிக்கு வருவது, இது இரண்டு பைனரி இலக்கங்களைச் சேர்க்கிறது, அங்கு உள்ளீட்டு பிட்கள் ஆஜெண்ட் மற்றும் சேர்க்கை என அழைக்கப்படுகின்றன, இதன் விளைவாக இரண்டு வெளியீடுகள் இருக்கும் ஒன்று ஒன்று கூட்டுத்தொகை மற்றும் மற்றொன்று எடுத்துச் செல்லப்படுகிறது. கூட்டுத்தொகையைச் செய்ய, இரு உள்ளீடுகளுக்கும் XOR பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் கேரி தயாரிக்க இரு உள்ளீடுகளுக்கும் AND கேட் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

HA செயல்பாட்டு வரைபடம்

HA செயல்பாட்டு வரைபடம்

முழு சேர்க்கை சுற்றுவட்டத்தில், இது 3 ஒரு-பிட் எண்களைச் சேர்க்கிறது, அங்கு மூன்று பிட்களில் இரண்டை ஓபராண்டுகள் என்றும் மற்றொன்று பிட் கேரி என அழைக்கப்படுகிறது. உற்பத்தி செய்யப்பட்ட வெளியீடு 2-பிட் வெளியீடு மற்றும் இவற்றைக் குறிப்பிடலாம் வெளியீடு கேரி மற்றும் தொகை என.

அரை சேர்க்கையாளரைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், தர்க்க வாயில்களின் உதவியுடன் எளிய சேர்த்தலை வடிவமைக்கலாம்.


இரண்டு ஒற்றை பிட்களைச் சேர்ப்பதற்கான எடுத்துக்காட்டைப் பார்ப்போம்.

2-பிட் அரை சேர்க்கை உண்மை அட்டவணை கீழே உள்ளது:

அரை ஆடர் உண்மை அட்டவணை

அரை ஆடர் உண்மை அட்டவணை

0 + 0 = 0
0 + 1 = 1
1 + 0 = 1
1 + 1 = 10

இவை மிகக் குறைந்த ஒற்றை பிட் சேர்க்கைகள். ஆனால் 1 + 1 க்கான முடிவு 10 ஆகும், கூட்டுத்தொகை முடிவை 2-பிட் வெளியீடாக மீண்டும் எழுத வேண்டும். எனவே, சமன்பாடுகளை இவ்வாறு எழுதலாம்

0 + 0 = 00
0 + 1 = 01
1 + 0 = 01
1 + 1 = 10

‘1’ இன் ‘10’ வெளியீடு செயல்படுத்தப்படுகிறது. ‘SUM’ என்பது சாதாரண வெளியீடு மற்றும் ‘CARRY’ என்பது கேரி-அவுட் ஆகும்.

‘SUM’ வெளியீட்டிற்கான XOR கேட் மற்றும் ‘கேரி’ க்கான AND AND கேட் உதவியுடன் 1-பிட் சேர்க்கையை எளிதாக செயல்படுத்த முடியும் என்பது இப்போது தெளிவுபடுத்தப்பட்டுள்ளது.

உதாரணமாக, நாம் சேர்க்க வேண்டியிருக்கும் போது, ​​இரண்டு 8-பிட் பைட்டுகள் ஒன்றாக இருந்தால், அதை ஒரு முழு-சேர்க்கை லாஜிக் சர்க்யூட்டைப் பயன்படுத்தி செயல்படுத்தலாம். நீங்கள் ஒரு பைனரி இலக்க அளவுகளைச் சேர்க்க விரும்பும்போது அரை-சேர்க்கை பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

இரண்டு பைனரி இலக்க சேர்க்கைகளை உருவாக்குவதற்கான ஒரு வழி ஒரு உண்மை அட்டவணையை உருவாக்கி அதைக் குறைப்பதாகும். நீங்கள் மூன்று பைனரி இலக்க சேர்க்கை செய்ய விரும்பினால், அரை சேர்க்கை கூட்டல் செயல்பாடு இரண்டு முறை செய்யப்படுகிறது. இதேபோல், நீங்கள் நான்கு இலக்க சேர்க்கை செய்ய முடிவு செய்தால், செயல்பாடு இன்னும் ஒரு முறை செய்யப்படுகிறது. இந்த கோட்பாட்டின் மூலம், செயல்படுத்துவது எளிது என்பது தெளிவாகத் தெரிந்தது, ஆனால் வளர்ச்சி என்பது நேரம் எடுக்கும் செயல்முறையாகும்.

எளிமையான வெளிப்பாடு பிரத்யேக அல்லது செயல்பாட்டைப் பயன்படுத்துகிறது:

தொகை = ஒரு XOR பி

எடுத்துச் செல்லுங்கள் = A மற்றும் B.

HA தருக்க வரைபடம்

HA தருக்க வரைபடம்

அடிப்படை AND, OR, மற்றும் NOT ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் ஒரு சமமான வெளிப்பாடு:

SUM = A.B + A.B ’

அரை ஆடருக்கு வி.எச்.டி.எல் குறியீடு

நிறுவனம் ஹெக்டேர்

போர்ட் (a: STD_LOGIC இல்
b: STD_LOGIC இல்
ஷா: அவுட் STD_LOGIC
cha: STD_LOGIC அவுட்)
முடிவு ஹெக்டேர்

கட்டிடக்கலை மேற்கண்ட சுற்று நடத்தை

தொடங்கு
ஷா<= a xor b
இல்லை<= a and b
முடிவு நடத்தை

அரை ஆடர் ஐசி எண்

SN74HC08 (7408) மற்றும் SN74HC86 (7486) ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய 74HCxx தொடர் போன்ற அதிவேக CMOS டிஜிட்டல் லாஜிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் மூலம் அரை சேர்க்கையை செயல்படுத்த முடியும்.

அரை ஆடர் வரம்புகள்

அரை பைனர்கள் போன்ற இந்த பைனரி சேர்ப்பவர்களை அழைப்பதற்கான முக்கிய காரணம், முந்தைய பிட்டைப் பயன்படுத்தி கேரி பிட்டைச் சேர்க்க வரம்பு இல்லை. எனவே, இது ஒரு முறை பைனரி சேர்ப்பதைப் போலப் பயன்படுத்தப்படும் HA களின் முக்கிய வரம்பாகும், குறிப்பாக நிகழ்நேர சூழ்நிலைகளில் பல பிட்களைச் சேர்ப்பது இதில் அடங்கும். எனவே முழு சேர்க்கையாளர்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் இந்த வரம்பைக் கடக்க முடியும்.

முழு ஆடர்

அரை சேர்க்கையாளருடன் ஒப்பிடும்போது இந்த சேர்க்கை செயல்படுத்துவது கடினம்.

முழு ஆடர் செயல்பாட்டு வரைபடம்

முழு ஆடர் செயல்பாட்டு வரைபடம்

அரை-சேர்க்கையாளருக்கும் முழு-சேர்க்கையாளருக்கும் உள்ள வித்தியாசம் என்னவென்றால், முழு-சேர்க்கையாளருக்கு மூன்று உள்ளீடுகள் மற்றும் இரண்டு வெளியீடுகள் உள்ளன, அதே நேரத்தில் அரை சேர்க்கையாளருக்கு இரண்டு உள்ளீடுகள் மற்றும் இரண்டு வெளியீடுகள் மட்டுமே உள்ளன. முதல் இரண்டு உள்ளீடுகள் A மற்றும் B மற்றும் மூன்றாவது உள்ளீடு C-IN என உள்ளீட்டு கேரி ஆகும். ஒரு முழு-சேர்க்கை தர்க்கம் வடிவமைக்கப்படும்போது, ​​பைட்-அகலமான சேர்க்கையை உருவாக்க, அவற்றில் எட்டு சரங்களை ஒன்றாக இணைத்து, ஒரு சேர்க்கையாளரிடமிருந்து அடுத்தவருக்கு கேரி பிட்டை அடுக்கவும்.

FA உண்மை அட்டவணை

FA உண்மை அட்டவணை

வெளியீட்டு கேரி C-OUT என குறிப்பிடப்படுகிறது மற்றும் சாதாரண வெளியீடு S என குறிப்பிடப்படுகிறது, இது ‘SUM’.

மேலே உள்ளவற்றோடு முழு சேர்க்கையாளர் உண்மை அட்டவணை , ஒரு முழு சேர்க்கை சுற்று செயல்படுத்தலை எளிதாக புரிந்து கொள்ள முடியும். SUM ‘S’ இரண்டு படிகளில் தயாரிக்கப்படுகிறது:

  1. வழங்கப்பட்ட உள்ளீடுகளை ‘A’ மற்றும் ‘B’ XORing செய்வதன் மூலம்
  2. ஒரு XOR B இன் விளைவாக C-IN உடன் XORed செய்யப்படுகிறது

இது SUM ஐ உருவாக்குகிறது மற்றும் C-OUT மூன்று உள்ளீடுகளில் இரண்டு உயரமாக இருக்கும்போது மட்டுமே உண்மை, பின்னர் C-OUT HIGH ஆக இருக்கும். எனவே, இரண்டு அரை சேர்க்கை சுற்றுகளின் உதவியுடன் முழு சேர்க்கை சுற்று ஒன்றை செயல்படுத்தலாம். ஆரம்பத்தில், ஒரு பகுதி தொகையை உருவாக்க A மற்றும் B ஐ சேர்க்க அரை சேர்க்கை பயன்படுத்தப்படும் மற்றும் இறுதி S வெளியீட்டைப் பெற முதல் பாதி சேர்க்கையாளரால் தயாரிக்கப்பட்ட தொகைக்கு C-IN ஐ சேர்க்க இரண்டாவது பாதி சேர்க்கை தர்க்கம் பயன்படுத்தப்படலாம்.

அரை சேர்க்கை தர்க்கம் ஏதேனும் ஒரு கேரியை உருவாக்கினால், ஒரு வெளியீடு கேரி இருக்கும். எனவே, C-OUT அரை சேர்க்கை கேரி வெளியீடுகளின் OR செயல்பாடாக இருக்கும். கீழே காட்டப்பட்டுள்ள முழு சேர்க்கை சுற்று செயல்படுத்தலைப் பாருங்கள்.

முழு ஆடர் தருக்க வரைபடம்

முழு ஆடர் தருக்க வரைபடம்

பெரிய தர்க்க வரைபடங்களை செயல்படுத்துவது மேலே உள்ள முழு சேர்க்கை தர்க்கத்துடன் சாத்தியமாகும், இது செயல்பாட்டைக் குறிக்க ஒரு எளிய சின்னம் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு பிட் முழு சேர்க்கையாளரின் எளிமையான திட்டவட்டமான பிரதிநிதித்துவம் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.

இந்த வகை சின்னத்துடன், நாம் இரண்டு பிட்களை ஒன்றாகச் சேர்க்கலாம், அடுத்த கீழ் வரிசையில் இருந்து ஒரு கேரியை எடுத்து, அடுத்த உயர் வரிசைக்கு ஒரு கேரியை அனுப்பலாம். ஒரு கணினியில், பல பிட் செயல்பாட்டிற்கு, ஒவ்வொரு பிட்டையும் முழு சேர்க்கையாளரால் குறிக்க வேண்டும் மற்றும் ஒரே நேரத்தில் சேர்க்க வேண்டும். எனவே, இரண்டு 8-பிட் எண்களைச் சேர்க்க, உங்களுக்கு 8 முழு சேர்க்கைகள் தேவைப்படும், அவை 4-பிட் தொகுதிகளில் இரண்டை அடுக்கி வைப்பதன் மூலம் உருவாக்கப்படலாம்.

கே-வரைபடத்தைப் பயன்படுத்தி அரை ஆடர் மற்றும் முழு ஆடர்

அரை சேர்க்கையாளருக்கான தொகை மற்றும் கேரி வெளியீடுகளையும் கூட கர்னாக் வரைபடத்தின் (கே-வரைபடம்) முறையுடன் பெறலாம். தி அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கை பூலியன் வெளிப்பாடு கே-வரைபடத்தின் மூலம் பெறலாம். எனவே, இந்த சேர்ப்பவர்களுக்கான கே-வரைபடம் கீழே விவாதிக்கப்படுகிறது.

அரை சேர்க்கை K- வரைபடம்

HA K- வரைபடம்

HA K- வரைபடம்

முழு சேர்க்கை கே-வரைபடம்

FA K- வரைபடம்

FA K- வரைபடம்

SUM மற்றும் கேரியின் தருக்க வெளிப்பாடு

அட்டவணையில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ள உள்ளீடுகளின் அடிப்படையில் தொகை (எஸ்) இன் தருக்க வெளிப்பாடு தீர்மானிக்கப்படலாம்.

= A’B’Cin + A ’B CCin’ + A B’Cin ’+ AB Cin
= சின் (A’B ’+ AB) + Cin’ (A’B + A B ’)
= சின் EX-OR (A EX-OR B)
= (1,2,4,7)

கேரியின் தர்க்கரீதியான வெளிப்பாடு (கோட்) அட்டவணையில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ள உள்ளீடுகளின் அடிப்படையில் தீர்மானிக்கப்படலாம்.

= A’B Cin + AB’Cin + AB Cin ’+ ABCin
= AB + BCin + ACin
= (3, 5, 6, 7)

மேலே குறிப்பிடப்பட்ட உண்மை அட்டவணைகள் மூலம், முடிவுகளைப் பெறலாம் மற்றும் செயல்முறை:

ஒரு கூட்டு சுற்று என்பது சுற்றுவட்டத்தின் வெவ்வேறு வாயில்களை ஒருங்கிணைக்கிறது, அவை ஒரு குறியாக்கி, குறிவிலக்கி, மல்டிபிளெக்சர் மற்றும் டெமால்டிபிளெக்சர் . கூட்டு சுற்றுகளின் பண்புகள் பின்வருமாறு.

  • எந்த நேரத்திலும் வெளியீடு உள்ளீட்டு முனையங்களில் இருக்கும் நிலைகளை மட்டுமே அடிப்படையாகக் கொண்டது.
  • இது எந்த நினைவகத்தையும் பயன்படுத்தாது. முந்தைய உள்ளீட்டு நிலை சுற்று தற்போதைய நிலையில் எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தாது.
  • இது எத்தனை உள்ளீடுகள் மற்றும் மீ வெளியீடுகளின் எண்ணிக்கையைக் கொண்டிருக்கலாம்.

வி.எச்.டி.எல் குறியீட்டு முறை

முழு சேர்க்கையாளருக்கான வி.எச்.டி.எல் குறியீட்டு முறை பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குங்கள்.

நிறுவனம் full_add

போர்ட் (a: STD_LOGIC இல்
b: STD_LOGIC இல்
cin: STD_LOGIC இல்
தொகை: STD_LOGIC அவுட்
cout: STD_LOGIC அவுட்)
முடிவு முழு_ஆடு

கட்டிடக்கலை முழு_அடையின் நடத்தை

கூறு ha ஆகும்
போர்ட் (a: STD_LOGIC இல்
b: STD_LOGIC இல்
ஷா: அவுட் STD_LOGIC
cha: STD_LOGIC அவுட்)
இறுதி கூறு
சமிக்ஞை s_s, c1, c2: STD_LOGIC
தொடங்கு
HA1: ஹெக்டே போர்ட் வரைபடம் (a, b, s_s, c1)
HA2: ஹெக்டே போர்ட் வரைபடம் (s_s, cin, sum, c2)
செலவு<=c1 or c2
முடிவு நடத்தை

தி அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கைக்கு இடையிலான வேறுபாடு அரை சேர்க்கை முடிவுகளை உருவாக்குகிறது மற்றும் முழு சேர்க்கை வேறு சில முடிவுகளை உருவாக்க அரை சேர்க்கையாளரைப் பயன்படுத்துகிறது. இதேபோல், முழு-ஆடர் இரண்டு அரை-சேர்க்கையாளர்களைக் கொண்டிருக்கும்போது, ​​எண்கணித சுற்றுகளை உருவாக்க நாம் பயன்படுத்தும் உண்மையான தொகுதி முழு-ஆடர் ஆகும்.

லுக்ஹெட் சேர்ப்பவர்களை எடுத்துச் செல்லுங்கள்

சிற்றலை கேரி ஆடர் சுற்றுகள் என்ற கருத்தில், கூடுதலாக தேவையான பிட்கள் உடனடியாக கிடைக்கின்றன. ஒவ்வொரு சேர்க்கை பிரிவும் முந்தைய சேர்க்கை தொகுதியிலிருந்து கேரி வருவதற்கு அதன் நேரத்தை வைத்திருக்க வேண்டும். இதன் காரணமாக, சுற்றுகளில் உள்ள ஒவ்வொரு பிரிவும் உள்ளீட்டின் வருகைக்காகக் காத்திருப்பதால் SUM மற்றும் CARRY ஐ உருவாக்க அதிக நேரம் எடுக்கும்.

உதாரணமாக, n வது தொகுதிக்கான வெளியீட்டை வழங்க, அதற்கு (n-1) வது தொகுதியிலிருந்து உள்ளீட்டைப் பெற வேண்டும். இந்த தாமதம் அதற்கேற்ப பரப்புதல் தாமதம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

சிற்றலை சுமக்கும் தாமதத்தை சமாளிக்க, ஒரு கேரி-லுக்ஹெட் சேர்க்கை அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. இங்கே, சிக்கலான வன்பொருளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், பரப்புதல் தாமதத்தைக் குறைக்க முடியும். கீழேயுள்ள வரைபடம் முழு சேர்க்கைகளைப் பயன்படுத்தி கேரி-லுக்ஹெட் சேர்க்கையாளரைக் காட்டுகிறது.

முழு ஆடரைப் பயன்படுத்தி லுக்ஹெட் கொண்டு செல்லுங்கள்

முழு ஆடரைப் பயன்படுத்தி லுக்ஹெட் கொண்டு செல்லுங்கள்

உண்மை அட்டவணை மற்றும் தொடர்புடைய வெளியீட்டு சமன்பாடுகள்

TO பி சி சி + 1 நிலை
0000

இல்லை கேரி

உருவாக்கு

0010
0100
0111

இல்லை கேரி

பிரச்சாரம்

1000
1011
1101

எடுத்துச் செல்லுங்கள்

உருவாக்கு

1111

கேரி பரப்புதல் சமன்பாடு Pi = Ai XOR Bi மற்றும் கேரி உருவாக்கம் Gi = Ai * Bi ஆகும். இந்த சமன்பாடுகளுடன், கூட்டுத்தொகை மற்றும் கேரி சமன்பாடுகளை இவ்வாறு குறிப்பிடலாம்

SUM = பை XOR Ci

Ci + 1 = Gi + Pi * Ci

உள்ளீடு கேரியைக் கருத்தில் கொள்ளாமல் Ai மற்றும் Bi ஆகிய இரண்டு உள்ளீடுகளும் 1 ஆக இருக்கும்போது மட்டுமே Gi கேரியை வழங்குகிறது. Ci இலிருந்து Ci + 1 வரையிலான கேரி பரப்புதலுடன் பை தொடர்புடையது.

அரை ஆடர் மற்றும் முழு ஆடர் இடையே வேறுபாடு

தி அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கை அட்டவணைக்கு இடையிலான வேறுபாடு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

அரை ஆடர் முழு ஆடர்
அரை ஆடர் (HA) ஒரு கூட்டு தர்க்க சுற்று மற்றும் இந்த சுற்று இரண்டு ஒரு பிட் இலக்கங்களை சேர்க்க பயன்படுகிறது.முழு ஆடர் (FA) ஒரு கூட்டு சுற்று மற்றும் இந்த சுற்று மூன்று ஒரு பிட் இலக்கங்களை சேர்க்க பயன்படுகிறது.
HA இல், முந்தைய சேர்த்தலில் இருந்து கேரி உருவாக்கப்பட்டவுடன் அடுத்த கட்டத்திற்கு சேர்க்க முடியாது.FA இல், முந்தைய சேர்த்தலில் இருந்து கேரி உருவாக்கப்பட்டவுடன், அதை அடுத்த கட்டத்தில் சேர்க்கலாம்.
அரை சேர்க்கையில் AND கேட் மற்றும் EX-OR கேட் போன்ற இரண்டு லாஜிக் வாயில்கள் உள்ளன.முழு சேர்க்கையில் இரண்டு EX-OR வாயில்கள், இரண்டு OR வாயில்கள் மற்றும் இரண்டு AND வாயில்கள் உள்ளன.
அரை சேர்க்கையில் உள்ளீட்டு பிட்கள் A, B போன்றவை.முழு சேர்க்கையில் உள்ளீட்டு பிட்கள் ஏ, பி & சி-இன் போன்றவை
அரை சேர்க்கை தொகை மற்றும் கேரி சமன்பாடு

S = a⊕b C = a * b

முழு சேர்க்கை தர்க்க வெளிப்பாடு

S = a ⊕ b⊕Cin Cout = (a * b) + (Cin * (a⊕b)).

கணினிகள், கால்குலேட்டர்கள், டிஜிட்டல் அளவீட்டுக்கு பயன்படுத்தப்படும் சாதனங்கள் போன்றவற்றில் HA பயன்படுத்தப்படுகிறது.டிஜிட்டல் செயலிகள், பல பிட் சேர்த்தல் போன்றவற்றில் FA பயன்படுத்தப்படுகிறது.

தி அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கைக்கு இடையிலான முக்கிய வேறுபாடுகள் கீழே விவாதிக்கப்பட்டுள்ளன.

  • அரை பைனரி இரண்டு பைனரி உள்ளீடுகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் தொகை மற்றும் கேரியை உருவாக்குகிறது, அதேசமயம் முழு பைனரி மூன்று பைனரி உள்ளீடுகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் கூட்டுத்தொகை மற்றும் செயல்படுத்துவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கை வன்பொருள் கட்டமைப்பு இரண்டுமே ஒன்றல்ல.
  • HA & FA ஐ வேறுபடுத்துகின்ற முக்கிய அம்சம் என்னவென்றால், HA இல் கடைசி சேர்க்கை அதன் உள்ளீட்டைப் போலவே கருத்தில் கொள்ள அத்தகைய ஒப்பந்தம் இல்லை. ஆனால், கடைசியாக சேர்க்கப்பட்ட பிட்டைக் கருத்தில் கொள்ள சின் போன்ற ஒரு குறிப்பிட்ட உள்ளீட்டு நெடுவரிசையை ஒரு FA கண்டுபிடிக்கும்.
  • இரண்டு சேர்க்கைகள் அதன் கட்டுமானத்திற்காக சுற்றுக்கு பயன்படுத்தப்படும் கூறுகளின் அடிப்படையில் வேறுபாட்டைக் காண்பிக்கும். அரை சேர்ப்பவர்கள் (HA’s) AND & EX-OR போன்ற இரண்டு தர்க்க வாயில்களின் கலவையுடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, அதே நேரத்தில் FA ஆனது மூன்று AND, இரண்டு XOR & ஒரு OR வாயில்களின் கலவையுடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.
  • அடிப்படையில், HA இன் 1-பிட்டின் 2-இரண்டு உள்ளீடுகளில் இயங்குகிறது, அதே நேரத்தில் FA இன் 1-பிட் மூன்று உள்ளீடுகளில் இயங்குகிறது. கூட்டலை மதிப்பிடுவதற்கு வெவ்வேறு மின்னணு சாதனங்களில் அரை சேர்க்கை பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் முழு சேர்க்கையும் டிஜிட்டல் செயலிகளில் நீண்ட பிட் கூடுதலாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.
  • இந்த இரண்டு சேர்க்கையாளர்களிடமிருந்தும் உள்ள ஒற்றுமைகள் என்னவென்றால், HA & FA இரண்டும் ஒருங்கிணைந்த டிஜிட்டல் சுற்றுகள் எனவே, அவை தொடர்ச்சியான சுற்றுகள் போன்ற எந்த நினைவக உறுப்புகளையும் பயன்படுத்துவதில்லை. பைனரி எண்ணைச் சேர்ப்பதற்கு எண்கணித செயல்பாட்டிற்கு இந்த சுற்றுகள் அவசியம்.

அரை சேர்க்கையாளர்களைப் பயன்படுத்தி முழு ஆடர் செயல்படுத்தல்

ஒரு FA ஐ செயல்படுத்துவது தர்க்கரீதியாக இணைக்கப்பட்டுள்ள இரண்டு அரை சேர்ப்பவர்கள் மூலம் செய்யப்படலாம். இதன் தொகுதி வரைபடத்தை கீழே காட்டலாம், இது இரண்டு அரை சேர்க்கைகளைப் பயன்படுத்தி ஒரு FA இன் இணைப்பைக் கூறுகிறது.
முந்தைய கணக்கீடுகளின் கூட்டுத்தொகை மற்றும் கேரி சமன்பாடுகள்

+ ABCin இல் S = A ‘B’ Cin + A ’BC’

Cout = AB + ACin + BCin

கூட்டு சமன்பாட்டை இவ்வாறு எழுதலாம்.

Cin (A’B ‘+ AB) + C‘ in (A‘B + A B ’)

எனவே, தொகை = Cin EX-OR (A EX-OR B)

சின் (A EX-OR B) + C’in (A EX-OR B)

= சின் EX-OR (A EX-OR B)

கோட் பின்வருவனவற்றைப் போல எழுதலாம்.

COUT = AB + ACin + BCin.

C OUT = ஏபி + ஏமாற்றங்கள் BCin (a + ஏ)

= ABCin + AB + ACin + A ’B Cin

= AB (1 + Cin) + ACin + A ’B Cin

= A B + ACin + A ’B Cin

= AB + ACin (B + B ’) + A’ B Cin

= ABCin + AB + A’B Cin + A ’B Cin

= AB (Cin + 1) + A B Cin + A ’B Cin

= AB + AB ’Cin + A’ B Cin

= AB + Cin (AB ’+ A’B)

எனவே, COUT = AB + Cin (A EX-OR B)

மேலே உள்ள இரண்டு தொகைகள் மற்றும் கேரி சமன்பாடுகளைப் பொறுத்து, FA சுற்று இரண்டு HA கள் மற்றும் OR வாயிலின் உதவியுடன் செயல்படுத்தப்படலாம். இரண்டு அரை சேர்க்கையாளர்களுடன் முழு சேர்க்கையாளரின் சுற்று வரைபடம் மேலே விளக்கப்பட்டுள்ளது.

இரண்டு அரை சேர்க்கையாளர்களைப் பயன்படுத்தி முழு ஆடர்

இரண்டு அரை சேர்க்கையாளர்களைப் பயன்படுத்தி முழு ஆடர்

NAND கேட்ஸைப் பயன்படுத்தி முழு ஆடர் வடிவமைப்பு

NAND கேட் என்பது ஒரு வகையான உலகளாவிய வாயில் ஆகும், இது எந்த வகையான தர்க்க வடிவமைப்பையும் செயல்படுத்த பயன்படுகிறது. NAND கேட்ஸ் வரைபடத்துடன் FA சுற்று கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

NAND கேட்ஸைப் பயன்படுத்தி FA

NAND கேட்ஸைப் பயன்படுத்தி FA

FA என்பது ஒரு எளிதான ஒரு பிட் சேர்க்கையாகும், மேலும் n- பிட் சேர்த்தலை இயக்க விரும்பினால், n இல்லை. ஒரு பிட் FA க்கள் அடுக்கை இணைப்பு வடிவத்தில் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.

நன்மைகள்

தி அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கையாளரின் நன்மைகள் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குங்கள்.

  • அரை சேர்க்கையாளரின் முக்கிய நோக்கம் இரண்டு ஒற்றை பிட் எண்களைச் சேர்ப்பதாகும்
  • முழு சேர்ப்பவர்கள் முந்தைய சேர்த்தலின் விளைவாக ஒரு கேரி பிட்டைச் சேர்க்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளனர்
  • முழு சேர்க்கை மூலம், சேர்க்கை, மல்டிபிளெக்சர் மற்றும் பல போன்ற முக்கியமான சுற்றுகளை செயல்படுத்தலாம்
  • முழு சேர்க்கை சுற்றுகள் குறைந்தபட்ச சக்தியை பயன்படுத்துகின்றன
  • அரை சேர்க்கைக்கு மேல் ஒரு முழு சேர்க்கையாளரின் நன்மைகள் என்னவென்றால், அரை சேர்க்கையாளரின் குறைபாட்டை சமாளிக்க ஒரு முழு சேர்க்கை பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஏனெனில் அரை சேர்க்கை முக்கியமாக இரண்டு 1-பிட் எண்களை சேர்க்க பயன்படுகிறது. அரை சேர்க்கையாளர்கள் கேரி பிட்டைச் சேர்க்க மாட்டார்கள், எனவே இந்த முழு சேர்க்கையும் கடக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது. முழு சேர்க்கையில், மூன்று பிட்களைச் சேர்ப்பது மற்றும் இரண்டு வெளியீடுகளை உருவாக்குகிறது.
  • சேர்ப்பவர்களை வடிவமைப்பது எளிதானது மற்றும் இது ஒரு அடிப்படை கட்டுமானத் தொகுதியாகும், இதனால் ஒரு பிட் சேர்த்தலை எளிதில் புரிந்து கொள்ள முடியும்.
  • இன்வெர்டரைச் சேர்ப்பதன் மூலம் இந்த சேர்க்கையாளரை அரை கழிப்பவராக மாற்றலாம்.
  • முழு சேர்க்கையாளரைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், அதிக வெளியீட்டைப் பெறலாம்.
  • அதிவேகம்
  • மின்னழுத்த அளவை வழங்க மிகவும் வலுவானது

தீமைகள்

தி அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கையாளரின் தீமைகள் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குங்கள்.

  • கூடுதலாக, அரை சேர்ப்பவர் சுமப்பதற்கு முன் பயன்படுத்த முடியாது, எனவே மல்டி-பிட் சேர்ப்பதை அடுக்குவதற்கு இது பொருந்தாது.
  • இந்த குறைபாட்டை சமாளிக்க, மூன்று 1 பிட் சேர்க்க FA அவசியம்.
  • ஆர்.ஏ (சிற்றலை ஆடர்) போன்ற சங்கிலி வடிவத்தில் எஃப்.ஏ பயன்படுத்தப்பட்டவுடன், வெளியீட்டின் இயக்கி திறனைக் குறைக்கலாம்.

பயன்பாடுகள்

அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கையாளரின் பயன்பாடுகள் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகின்றன.

  • பைனரி பிட்கள் சேர்த்தல் கணினியில் ALU ஐப் பயன்படுத்தி அரை சேர்க்கையாளரால் செய்ய முடியும், ஏனெனில் அது adder ஐப் பயன்படுத்துகிறது.
  • முழு சேர்க்கை சுற்று வடிவமைக்க அரை சேர்க்கை சேர்க்கை பயன்படுத்தப்படலாம்.
  • அரை சேர்க்கைகள் கால்குலேட்டர்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் முகவரிகள் மற்றும் அட்டவணைகளை அளவிட
  • டிஜிட்டல் சுற்றுகளுக்குள் வெவ்வேறு பயன்பாடுகளைக் கையாள இந்த சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எதிர்காலத்தில், இது டிஜிட்டல் எலக்ட்ரானிக்ஸ் ஒரு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.
  • சிற்றலை கேரி ஆடர் போன்ற பல பெரிய சுற்றுகளில் ஒரு உறுப்பு என ஒரு FA சுற்று பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த சேர்க்கை ஒரே நேரத்தில் பிட்களின் எண்ணிக்கையைச் சேர்க்கிறது.
  • எஃப்.ஏக்கள் எண்கணித லாஜிக் யூனிட்டில் (ALU) பயன்படுத்தப்படுகின்றன
  • ஜி.பீ.யூ (கிராபிக்ஸ் செயலாக்க அலகு) போன்ற கிராபிக்ஸ் தொடர்பான பயன்பாடுகளில் FA கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
  • கேரியவுட் பெருக்கலை இயக்க பெருக்கல் சுற்றில் இவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
  • ஒரு கணினியில், நினைவக முகவரியை உருவாக்க மற்றும் அடுத்தடுத்த அறிவுறுத்தலை நோக்கி நிரல் எதிர்முனையை உருவாக்க, எண்கணித தர்க்க அலகு முழு சேர்க்கையாளர்களைப் பயன்படுத்தி பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இவ்வாறு, இரண்டு பைனரி எண்களைச் சேர்க்கும் போதெல்லாம் இலக்கங்கள் முதலில் குறைந்த பிட்களில் சேர்க்கப்படும். இந்த செயல்முறையை அரை சேர்க்கை மூலம் செய்ய முடியும், ஏனெனில் இரண்டு 1-பிட் எண்களைச் சேர்க்க அனுமதிக்கும் எளிய n / w. இந்த சேர்க்கையாளரின் உள்ளீடுகள் பைனரி இலக்கங்கள், வெளியீடுகள் தொகை (எஸ்) & கேரி (சி) ஆகும்.

இலக்கங்களின் எண்ணிக்கை சேர்க்கப்படும்போதெல்லாம், எச்ஏ நெட்வொர்க் குறைந்தபட்ச இலக்கங்களை இணைக்க வெறுமனே பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஏனெனில் முந்தைய வகுப்பிலிருந்து கேரி எண்ணை எச்ஏ சேர்க்க முடியாது. ஒரு முழு சேர்க்கையும் அனைத்து டிஜிட்டல் எண்கணித சாதனங்களின் தளமாக வரையறுக்கலாம். மூன்று 1 இலக்க எண்களைச் சேர்க்க இது பயன்படுகிறது. இந்த சேர்க்கையில் A, B மற்றும் Cin போன்ற மூன்று உள்ளீடுகள் உள்ளன, அதேசமயம் வெளியீடுகள் தொகை மற்றும் கூட் ஆகும்.

தொடர்புடைய கருத்துக்கள்

தி அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கை தொடர்பான கருத்துக்கள் ஒரு நோக்கத்துடன் ஒட்டிக்கொள்ளாதீர்கள். அவை பல பயன்பாடுகளில் விரிவான பயன்பாட்டைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் சில தொடர்புடையவை குறிப்பிடப்பட்டுள்ளன:

  • அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கை ஐசி எண்
  • 8-பிட் சேர்க்கையின் வளர்ச்சி
  • அரை சேர்க்கை முன்னெச்சரிக்கைகள் என்ன?
  • ஒரு சிற்றலை கேரி ஆடரின் ஜாவா ஆப்லெட்

எனவே, இது எல்லாவற்றையும் பற்றியது அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கை கோட்பாடு உண்மை அட்டவணைகள் மற்றும் தர்க்க வரைபடங்களுடன், அரை சேர்க்கை சுற்று பயன்படுத்தி முழு சேர்க்கையின் வடிவமைப்பும் காட்டப்பட்டுள்ளது. பல அரை சேர்க்கை மற்றும் முழு சேர்க்கை பி.டி.எஃப் இந்த கருத்துகளின் மேம்பட்ட தகவல்களை வழங்க ஆவணங்கள் கிடைக்கின்றன. மேலும் அறிந்து கொள்வது முக்கியம் 4-பிட் முழு சேர்க்கை எவ்வாறு செயல்படுத்தப்படுகிறது ?