لمعالجة المعلومات مثل الضوء أو الصوت من نقطة إلى أخرى ، يمكننا استخدام الدوائر التناظرية عن طريق إعطاء مدخلات مناسبة في شكل إشارات تمثيلية. في هذه العملية ، هناك فرص لالتقاط الضوضاء من خلال الإشارات التناظرية للإدخال وقد يؤدي ذلك إلى خسارة في إشارة الخرج ، وهذا يعني أن المدخلات التي نقوم بمعالجتها على مستوى الإدخال لا تساوي مرحلة الإخراج. للتغلب على هذه الدوائر الرقمية يتم تنفيذها. يمكن تصميم الدوائر الرقمية بالبوابات المنطقية. البوابات المنطقية عبارة عن دائرة إلكترونية تقوم بعمليات منطقية بناءً على مدخلاتها وتعطي المخرجات بتة واحدة فقط ، إما منخفضة (المنطق 0 = صفر الجهد) أو عالية (المنطق 1 = الجهد العالي). يمكن تصميم الدوائر التوافقية بأكثر من بوابة منطقية. هذه الدوائر سريعة ومستقلة عن الوقت ولا توجد ردود فعل بين المدخلات والمخرجات. الدوائر التوافقية مفيدة في العمليات الحسابية والعمليات المنطقية. أفضل الأمثلة على الدوائر التوافقية تشمل: Half Subder ، و full adder ، و half Subtractor ، و full Subtractor ، و multiplexers ، و demultiplexers ، و encoder ، و decoder. يستخدم لطرح البتتين من الإدخال. هنا يعتمد ناتج الطرح تمامًا على المدخلات الحالية ولا يعتمد على المراحل السابقة. نواتج الطرح النصفية هي الفرق والبارو. إنه مشابه للطرح المفصلي حيث إذا كان المطروح أكبر من الحد الأدنى سنذهب للاقتراض B = 1 وإلا سيبقى الاقتراض صفرًا B = 0. لفهمها بشكل أفضل ، دعنا ندخل إلى جدول الحقيقة الموضح أدناه.

مخطط كتلة نصف مطروح يوضح جدول الحقيقة نصف مطروح قيم المخرجات حسب المدخلات التي يتم تطبيقها في مراحل الإدخال. جدول الحقيقة مقسم إلى قسمين. يُشار إلى الجزء الأيسر على أنه مرحلة الإدخال ويُشار إلى الجزء الأيمن على أنه مرحلة الإخراج. في الدوائر الرقمية ، يشير الإدخال 0 والإدخال 1 إلى المنطق المنخفض والمنطق المرتفع. وفقًا للتكوين ، يعني المنطق المنخفض جهدًا صفريًا ، ويعني المنطق العالي الجهد العالي (مثل 5 فولت ، 7 فولت ، 12 فولت ، إلخ). المدخلات المخرجات المدخلات - المدخلات - BDifference --DBarrow - B 000010 1001111100 شرح جدول الحقيقة عندما يكون المدخلان A و B صفرًا ، تكون مخرجات نصف مطروح D و B صفرًا أيضًا ، وعندما يكون الإدخال A مرتفعًا ويكون B صفرًا ، يكون الفرق مرتفعًا ، أي 1 و Barrow هو صفر عندما يكون الإدخال A صفرًا والمدخل B مرتفعًا ، تكون مخرجات D و B عالية مع كل منهما ، وعندما يكون كلا المدخلين مرتفعين يكون كلا ناتج نصف مطروح صفرًا ، من جدول الحقيقة أعلاه ، يمكننا أوجد معادلة الفرق (D) و Barrow (B). معادلات الفرق- D: يكون الفرق مرتفعًا عندما تكون المدخلات A = 1 ، B = 0 و A = 0 ، B = 1. من هذا البيان D = AB '+ A'B = A⊕B. وفقًا للمعادلة D ، فإنها تشير إلى Ex-or gate. D = A⊕BEquations for Barrow-B: Barro مرتفع فقط عندما يكون الإدخال A منخفضًا و B مرتفعًا. من هذه النقطة ، ستكون معادلة Barrow B ، B = A'BB = A'B من الفرق أعلاه ومعادلات بارو ، يمكننا تصميم مخطط دائرة نصف مطروح باستخدام K -MapK - MapKarnaugh يبسط تعبير الجبر المنطقي لنصف دائرة الطرح. هذه هي الطريقة الرسمية لإيجاد معادلة الجبر المنطقية لأي دائرة. دعنا نحل التعبيرات المنطقية لدائرة نصف الطرح باستخدام K-map.K-Map for Difference (D) and Barrow (B) K-map للاختلافات (D) و Barrow (B)

K-map للفرق (D) و Barrow (B) وفقًا لخريطة K المتضمن الأول هو A'B والضمني الثاني هو AB. عندما نبسط هاتين المعادلتين الضمنيتين ، سنحصل على المعادلة المبسطة لفرق DD = A'B + AB 'ثم D = A⊕B. تشير هذه المعادلة ببساطة إلى بوابة Ex-OR. للعثور على التعبير المنطقي المبسط للبارو B ، نحتاج إلى اتباع نفس العملية التي اتبعناها للفرق D ، لذلك ، B = A'B.Half Subtractor باستخدام بوابة NAND GatesNAND و تسمى بوابات NOR بوابات عالمية. هنا ، تسمى بوابة NAND بوابة عالمية لأنه يمكننا تصميم أي نوع من الدوائر الرقمية باستخدام مجموعات أرقام n من بوابات NAND. بسبب هذا التخصص ، تسمى بوابة NAND بوابة عالمية. الآن ، نقوم بتصميم دائرة نصف مطروح باستخدام بوابات NAND. نصف مطروح نفذ بوابات ناند

يمكننا تصميم دائرة نصف مطروح بخمسة بوابات NAND ، ضع في اعتبارك A و B كمدخلات للمرحلة الأولى من بوابة NAND ، حيث تم توصيل مخرجاتها مرة أخرى كمدخل واحد إلى بوابة NAND الثانية بالإضافة إلى بوابة NAND الثالثة ، وفقًا لمدخلاتها ، فإنها تعطي المخرجات وفي المرحلة النهائية من بوابات NAND ، سيكون الفرق الناتج D ومخرج البارو B عند مخرجاتهما. معادلة B و barrow B كـ B = A'B. باستخدام مجموعة مختلفة من بوابات NAND لبناء نصف مطروح ، ستكون المعادلات النهائية للفرق والبارو D = A⊕B و B = A'B فقط. هناك تطبيقات مختلفة لهذه الطرح. عمليا هم سهل التحليل. يتم سرد بعضها على النحو التالي: لطرح الأرقام الموجودة في أقل موضع في الأعمدة ، يفضل استخدام هذه المطروح. تفضل الوحدة الحسابية والمنطقية (ALU) الموجودة في المعالج هذه الوحدة للطرح. لتقليل التشوهات في الصوت. بناءً على العملية المطلوبة ، يمتلك الطرح النصف القدرة على زيادة أو تقليل عدد المشغلين. يتم استخدام نصف الطرح في مكبر الصوت ، أثناء إرسال الإشارات الصوتية ، يتم استخدامها لتجنب التشوهات ، وبالتالي ، هذا كل شيء عن نصف دائرة الطرح. في ظروف الوقت الحقيقي ، لا يمكن طرح عدة أعداد من البتات باستخدام أنصاف الطرح. يمكن التغلب على هذا العيب باستخدام أداة الطرح الكاملة.

السابق:ما هو نصف الأفعى: مخطط الدائرة وتطبيقاتها

التالى:ما هو تأثير القاعة: العمل وتجربتها

اترك رسالة

قائمة الرسالة

تحميل التعليقات ...