Sudėjimai ir atimimai yra pagrindinės operacijos skaitmeninėje sistemoje, valdymo sistema & skaitmeninis signalo apdorojimas . Šioms sistemoms įtakos turi pridėtiniai ir atimėjai, užtikrindami tikslius ir greitus veiksmus. Sudėtojai ir atimėjai vaidina svarbų vaidmenį skaitmeninėse sistemose, nes jie plačiai naudojami kitose skaitmeninėse operacijose, pvz., Daugybos, atimties ir dalijimo. Todėl gerinant jų našumą bus pažengta atlikti dvejetaines operacijas grandinėje. Skaitmeninės grandinės veikimą galima įvertinti įvertinant jos veikimo greitį, išdėstymo plotą ir energijos išsiskyrimą. Šiame straipsnyje aptariama lygiagrečios suminės ir lygiagretiosios atimties apžvalga.
Kas yra lygiagretus papildytojas ir lygiagretusis atimėjas?
Paralelė papildytojas ir lygiagretusis atimėjas daugiausia aptaria jo apibrėžimus, darbą, pranašumus ir trūkumus.
Kas yra lygiagretus papildymas?
Skaitmeninė grandinė, naudojama dviejų dvejetainių skaičių ir i / p nešimo pridėjimui atlikti, kai vieno bito ilgis yra didesnis nei kito bito ir veikia lygiagrečiai su lygiavertėmis bitų poromis. Lygiagrečią sumediklį galima sutvarkyti sudedant visus pridėtinius (FA) grandinės modeliu, kur nešiojimas iš kiekvieno pilnas papildytojas (FA1) galima susieti su kito pilno papildiklio (FA2) nešimu i / p grandinėje. Žemiau parodyta lygiagretaus papildymo schema.
lygiagretus-papildiklis
N bitų lygiagrečios sumavimo operaciją galima atlikti naudojant n pilnus pridėtinius. Panašiai, norint 2 bitų lygiagrečios sumos, reikia dviejų pridėtinių. Paprastai šie pridėtojai apima logiką nešiok į priekį įsitikinti, kad pernešimo plitimas tarp kito etapo pridėjimo neapriboja pridėjimo greičio.
Parallel Adder darbas
Lygiagrečios sumos schema parodyta aukščiau. Taigi, pirmasis pilnas papildiklis, pvz., FA1, tokią sumą kaip „S1“ gali būti sugeneruotas pridėjus A1 ir B1 su nešimu „C1“. „C2“ nešimas yra sujungtas su antruoju grandinės papildikliu.
Po to antrasis pilnas sumaišytojas, pvz., FA2, naudoja „C2“ nešimo bitą, kad įterptų A2 ir B2 įvesties bitus, kad gautų sumą S2 ir C3. Panašiai šis procesas tęsiasi likusiems pilniems pridėtojams, kol n-tasis papildymas naudoja Cn nešimo bitą, kad įvestų savo įvestis, pvz., An & Bn, kad gautų galutinį o / p bitą su „Cout“ (paskutinis nešimo bitas).
Kas yra lygiagretusis atimėjas?
Skaitmeninė grandinė, naudojama dviejų binarinių porų bitų aritmetiniam skirtumui apskaičiuoti, yra žinoma kaip lygiagretusis atimėjas. Čia dvejetainiais bitais vieno bito ilgis yra didesnis nei kitų bitų. Suprojektuoti šį atimėją galima įvairiais būdais, pavyzdžiui, derinant visus pilnus atimėjus arba pusiau ir pilnai atimtus arba visus FA su subtrausto komplemento i / p. Žemiau parodyta lygiagrečios atimties schema.
lygiagretus-atimėjas
N bitų lygiagrečiame atimime norimą o / p galima pasiekti pakopomis n pilnus atimėjus. Ryšys yra panašus į 4 bitų lygiagrečią sumavimo priemonę. Tai galima atimti nuo kiekvieno bito iki jo lygiagretaus bito. Jei pasiskolinimas yra generuojamas, jis plinta per kaskadą visiškas atimėjas .
Lygiagretaus subtraktoriaus darbas
Kaip parodyta aukščiau pateiktoje lygiagrečiosios atimties diagramoje, atimtuvą galima išdėstyti kartu su visais FA su subtrehend komplementu i / p.
Atimties procedūrą galima atlikti apsvarsčius minendo su subtrahendo 2 papildymu pridėjimą. Taigi tą lygiagretų atimimą galima padaryti.
Dviejų skaičių papildymą galima padaryti konvertuojant dvejetainį skaičių į 1 papildymą. Čia 1 papildymas yra dvejetainio skaičiaus paneigimas. Čia, pridedant 1 prie LSB 1 papildymo bitų, galima pasiekti 2 papildymą.
Naudojant loginiai vartai , „B“ 1 papildymą galima pasiekti per NOT logikos vartus, o „1“ pridedamas visame nešime, kad gautume 2 papildymą „B“. Be to, tai pridedama prie „A“, kad būtų atliktas aritmetinis atimimas.
Ši procedūra tęsis iki paskutinio pilno sumaišymo, pvz., „FAn“, ir ji naudoja nešiojimo bitą „Cn“, kad įtrauktų i / p „An“, taip pat 2 „Bn“ komplementą, kad gautų galutinį o / p bitą su galinis nešiojimo antgalis „Cout“.
Privalumai
lygiagretaus sumavimo ir atimties privalumai įtraukti šiuos dalykus.
- Šio sumuotojo ar atimties veikimas yra greitesnis, palyginti su nuosekliu papildytuvu ar atimtuoju.
- Reikalingas pridėjimo laikas nepriklauso nuo bitų skaičiaus.
- Visi bitai yra sudedami arba atimami vienu metu, taigi o / p bus lygiagretaus pavidalo.
- Tai nėra brangu.
- Tai yra greičiau, palyginti su serijiniais analogais.
Lygiagretaus papildytojo / lygiagretaus atimėjo trūkumai
lygiagretaus sumavimo ir atimties trūkumai įtraukti šiuos dalykus.
- Grandinės procese kiekvienas pilnas papildytojas turi laukti, kol nešis ankstesnis papildiklis.
- Kiekvienas grandinės proceso papildytojas / atimėjas iškart gaus įvestis į savo prievadus. Tačiau tokie uostai, kaip nešiojimas ar skolinimasis, neįgyja savo i / ps, kol ankstesnis papildytojas / atimėjas neužbaigia jų proceso.
- Taigi vėlavimas bus įvykęs, taigi jis padidės, kai bus pateiktas ne. padidėja FA arba visiškai atimtųjų
- Tai neapima ankstesnio nešiojimo į pridėjimo procesą.
- Todėl jis netinka kaskadoms, naudojamoms daugiabityje papildyme.
- Kai FA yra naudojami grandinės išdėstyme, tada gali būti sumažinta išvesties pavaros galimybė.
DUK
1). Kas yra sumaišytojas?
Skaitmeninė grandinė, naudojama skaičiams pridėti
2). Kas yra atimėjas?
Elektroninė loginė grandinė, naudojama dviejų dvejetainių skaičių skirtingumui apskaičiuoti.
3). Kokie yra skirtingų tipų priedai?
Jie yra pusė, visi ir daug bitų.
4). Kas yra kelių bitų priedai?
Jie yra nuoseklūs ir lygiagrečiai.
Taigi visa tai yra paralelės apžvalga sumininkas ir atimėjas ir jų privalumai bei trūkumai. Skaitikliai, taip pat atimėjai, yra plačiai naudojami kompiuterio logikos vienete aritmetikoje, kad būtų galima apskaičiuoti pridėjimą, taip pat procesoriuje ir GPU grafikos programoms, siekiant sumažinti grandinės sudėtingumą. Čia jums kyla klausimas, kuo skiriasi skaitiklis ir atimėjas?
