Hvad er en digital komparator og størrelses komparator

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer





I dag er elektronik helt en del af menneskelivet, og hele verden observerer dramatiske fremskridt i brugen af ​​elektroniske enheder. Med mange fordele er elektronik nu så udbredt, at det er næsten strømlinet at tænke på de enheder, der ikke bruger det end det, der gør det. Den forbedrede tendens inden for elektronisk teknologi i dag tillod os at diskutere de udbredte digitale enheder komparator og størrelses komparatorer. Efter den omfattende ydeevne af operationelle forstærkere er de mest almindeligt accepterede enkle elektroniske enheder komparatorer. Så lad os dykke dybt ned i emnerne for, hvad der er en digital komparator, dens drift, ydeevne og applikationer.

Digital komparator og størrelses komparator

En detaljeret diskussion af digital komparator og størrelses komparator inkluderer hovedsageligt følgende.




Hvad er digital komparator?

Da datasammenligning for det meste er påkrævet i mange digitale systemer på tidspunktet for logiske eller aritmetiske funktioner, er digitale komparatorer den bedste mulighed for at sammenligne data. Digitale komparatorer er de mest passende kombinationslogiske kredsløb bruges til at sammenligne relative størrelser på to binære tal.



Enheden accepterer to binære tal (A og B) som input og genererer en output baseret på størrelsen af ​​givne input (eksempel: A = B eller A> B eller A logiske porte som AND, NOT eller NOR-porte. Digitale komparatorer er tilgængelige som identitetskomparatorer og størrelseskomparatorer.

Hvad er Magnitude Comparator?

Størrelseskomparatorer bruges mest i mikrokontroller og CPU'er til at adressere datasammenligning, registrere og udføre alle andre aritmetiske operationer. Magnitude-komparatorer er implementeret i mange enheder, og enhver automatisk slukningsenhed er bestemt designet ved hjælp af en komparator.

En komparator er et beslutningsværktøj, og det har evnen til at blive udført i adskillige styreenheder. Modtagelse af to binære tal som input (A og B), datasammenligning gennem størrelsesforlignere producerer output for at indikere ligestilling (A = B), logik 1 i to forhold, når (A> B eller A

Typer af Magnitude Comparators

Der er forskellige slags størrelses-komparatorer, der inkluderer følgende.

1-bit Magnitude Comparator

En komparator, der sammenligner to binære bits og producerer tre output baseret på de relative størrelser af givne binære bits kaldes en 1-bit størrelses komparator.

Sandhed Bord

TIL

B TIL A> B

A = B

0

0001

0

110

0

1001

0

1100

1

Sandhedstabellen stammer A's udtryk B og A = B som nedenfor

TIL

A> B - AB '

A = B - A’B ’+ AB

Med disse udtryk kan kredsløbsdiagrammet være som følger

1-bit-størrelse

1-bit-størrelse

2-bit Magnitude Comparator

En komparator, der sammenligner to binære tal (hvert nummer har 2 bit) og producerer tre output baseret på de relative størrelser af givne binære bits kaldes en 2-bit størrelses komparator.

Sandhedstabel

A1

A0 B1 B0 TIL A = B A> B

0

000010

0

00110

0

001010

0

0

01110

0

010000

1

0

10101

0

0

1101

0

0

0

11110

0

1

0

0000

1

1

00100

1

1

0

1001

0

1

01110

0

1

100001

1

10100

1

1

11000

1

111101

0

Sandhedstabellen stammer A's udtryk B og A = B som nedenfor

TIL

A> B - A1B1 '+ A0B1'B0' + A1A0B0 '

A = B - (A0 Ex-Nor B0) (A1 Ex-Nor B1)

Med disse udtryk kan kredsløbsdiagrammet være som følger

2-bit størrelse

2-bit størrelse

3-bit Magnitude Comparator

En komparator, der sammenligner to binære tal (hvert nummer har 3 bit) og producerer tre output baseret på de relative størrelser af givne binære bits kaldes en 3-bit størrelses komparator.

3-bit størrelse

3-bit størrelse

De samme funktioner er A0 = B0, A1 = B1, A2 = B2

Derefter A = B = (A0'B0 '+ A0B0) (A1'B1' + A1B1) (A2'B2 '+ A2B2)

Outputtet er TIL i tilfælde af

A2

A2 = B2 derefter A1

A2 = B2, A1 = B1 derefter A0

TIL

Outputtet er A> B i n tilfælde af

A2> B2

A2 = B2 derefter A1> B

A2 = B2, A1 = B1 og derefter A0> B0

A> B = A2B2 ’+ + [(A2’B2’ + A2B2) * A1B1 ’] + + [(A2’B2’ + A2B2) * [(A1’B ’+ A1B1) * A0B0’]

3-bit-logisk-diagram

3-bit-logik-diagram

4-bit Magnitude Comparator

En komparator, der sammenligner to binære tal (hvert nummer har 4 bit) og producerer tre output baseret på de relative størrelser af givne binære bits kaldes en 4-bit størrelses komparator.

Inputbitene kan betegnes som A = A3 A2 A1 A0 og B = B3 B2 B1 B0

Outputtet er A> B i tilfælde af

A3 = 1 og B3 = 0

A3 = B3 og A2 = 1, B2 = 0

A3 = B3 og A2 = B2 og A1 = 1 og B1 = 0

A3 = B3 og A2 = B2 og A1 = B 1 og A0 = 1 og B0 = 0

Og A> B kan udtrykkes som

A> B = A3B3 '+ (A3 Ex-Nor B3) A2B2' + (A3 Ex-Nor B3) (A2 Ex-Nor B2) A1B1 '+ (A3 Ex-Nor B3) (A2 Ex-Nor B2) (A1 Ex-Nor B1) A0B0 '

Mens

TIL

Og på lignende måde kan A = B udtrykkes som

A = B = (A3 Ex-Nor B3) (A2 Ex-Nor B2) (A1 Ex-Nor B1) (A0 Ex-Nor B0)

Med disse udtryk kan kredsløbsdiagrammet være som følger.

4-bit-størrelse

4-bit-størrelse

For det meste er 4-bit komparatorer i form af IC'er, og IC 7485 er meget udbredt. Datasammenligning kan udføres ved jording A> B, A integreret kredsløb udfører en kaskadebehandling, hvor den hjælper med at kaskade flere komparatorer.

8-bit Magnitude Comparator

Her er datasammenligning mulig gennem cascading af to 4-bit komparatorer. Kredsløbet er forbundet som nedenfor

8-bit-størrelse

8-bit-størrelse

Udgangene fra komparatoren med lavere ordre er forbundet til de tilsvarende kaskadegange til komparatoren med højere ordre

I komparatoren i lavere orden skal kaskadetilgangen (A = B) tilsluttes HIGH, og A, B skal forbindes til LOW. Resultatet af 8-bit komparatoren er output fra komparatoren med højere ordre.

Applikationskomparator

Digital komparator og størrelses komparator bruges i forskellige applikationer, hvor datasammenligning mest kræves i mange af aktiviteterne, og disse har også mange fordele.

  • Se nu på få af anvendelserne fra komparatorer
  • Bruges til autorisationsformål (såsom adgangskodeadministration) og biometrisk applikationer.
  • Disse implementeres i proceskontrollere og også i servomotor kontrolelementer.
  • Implementeret til datasammenligning af variabler som temperatur sammenlignes trykket med referenceværdier.
  • Bruges til at adressere afkodningskredsløb i computere.

Således handler det kun om digital komparator og størrelses komparator. Så komparatorernes forstærkede ydeevne gjorde det muligt for disse enheder at få mere fremtrædende plads inden for elektronikindustrien og lade dem implementeres i mange applikationer.