Che cos'è Half Adder: schema circuitale e sue applicazioni

Half Adder è del tipo di circuito digitale di base. In precedenza ci sono varie operazioni eseguite nei circuiti analogici. Dopo la scoperta dell'elettronica digitale, vengono eseguite operazioni simili in essa. I sistemi digitali sono considerati efficaci e affidabili. Tra le varie operazioni, una delle operazioni più importanti è l'Aritmetica. Include addizione, sottrazione, moltiplicazione e divisione. Tuttavia, è già noto che potrebbe essere un computer, qualsiasi gadget elettronico come una calcolatrice può eseguire operazioni matematiche. Queste operazioni vengono eseguite sono costituiti da valori binari.Ciò è possibile dalla presenza di alcuni circuiti in esso. Questi circuiti sono indicati come sommatori e sottrazioni binari. Questo tipo di circuiti è progettato per i codici binari, i codici Excess-3 e anche altri codici. Ulteriori Binary Adders sono classificati in due tipi. Sono: Half Adder e Full Adder Che cos'è un Half Adder? Un circuito elettronico digitale che funziona per eseguire la somma sui numeri binari è definito come Half Adder. Il processo di addizione è denary, l'unica differenza è il sistema numerico scelto. Esiste solo 0 e 1 nel sistema di numerazione binaria. Il peso del numero è completamente basato sulle posizioni delle cifre binarie. Tra quelli 1 e 0, 1 è trattato come la cifra più grande e 0 come quella più piccola. Il diagramma a blocchi di questo sommatore èHalf AdderSchema circuitale Half AdderUn mezzo sommatore è costituito da due ingressi e produce due uscite. È considerato il circuito digitale più semplice. Gli ingressi a questo circuito sono i bit su cui deve essere eseguita l'addizione. Gli output ottenuti sono la somma e il riporto. Half AdderIl circuito di questo sommatore comprende due porte. Sono porte AND e XOR. Gli ingressi applicati sono gli stessi per entrambe le porte presenti nel circuito. Ma l'output è preso da ogni gate. L'output della porta XOR è indicato come SUM e l'output di AND è noto come CARRY. Half Adder Truth TablePer ottenere la relazione dell'output ottenuto con l'input applicato può essere analizzato utilizzando una tabella nota come Truth Table.Half Adder Truth Table Dalla tabella di verità sopra i punti sono evidenti come segue: Se A=0, B=0 cioè entrambi gli input applicati sono 0. Allora entrambe le uscite SUM e CARRY sono 0.Tra due input applicati se qualcuno il ingresso è 1 allora la SOMMA sarà e1 ma il CARRY è 0. Se entrambi gli ingressi sono 1 allora la SOMMA sarà uguale a 0 e il CARRY sarà uguale a 1. In base agli ingressi applicati il ​​mezzo sommatore procede con l'operazione di addizione.EquazioneL'equazione per questo tipo di circuiti può essere realizzata dai concetti di Somma dei Prodotti (SOP) e Prodotti di Somma (POS). L'equazione booleana per questo tipo di circuiti determina la relazione tra gli ingressi applicati alle uscite ottenute. Per determinare l'equazione vengono disegnate le k-map in base ai valori della tabella di verità. Consiste di due equazioni perché in esso vengono utilizzate due porte logiche. La k-map del riporto è K-Map AND Gate L'equazione di output di CARRY è ottenuta dalla porta AND. C=A.B L'espressione booleana per la SOMMA è realizzata dalla forma SOP. Quindi la K-map per la SOMMA èK-Map per Somma (XOR)L'equazione determinata èS= A⊕ BApplicazioniLe applicazioni di questo sommatore di base sono le seguentiPer eseguire le addizioni sui bit binari l'Unità Aritmetica e Logica presente nel computer preferisce questo circuito sommatore. alla formazione del circuito Full Adder. Questi circuiti logici sono preferiti nella progettazione dei calcolatori. Per calcolare gli indirizzi e le tabelle sono preferiti questi circuiti. Invece della sola addizione, questi circuiti sono in grado di gestire varie applicazioni nei circuiti digitali. Inoltre, questo diventa il cuore dell'elettronica digitale. Codice VHDLIl codice VHDL per il circuito Half Adder islibrary ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity half_adder isport(a,b: in bit; sum,carry:out bit);end half_adder ;dati di architettura di half_adder isbeginsum<= a xor b;carry <= aeb;end data;FAQs1. Cosa intendi per Adder? I circuiti digitali il cui unico scopo è eseguire addizioni sono noti come Adder. Questi sono i componenti principali di ALU. I sommatori operano in aggiunta ai vari formati di numeri. Le uscite dei sommatori sono la somma e il riporto.2. Quali sono le limitazioni di Half Adder? Il bit di riporto generato dal bit precedente non può essere aggiunto è la limitazione di questo sommatore. Per eseguire l'addizione per più bit questi circuiti non possono essere preferiti.3. Come implementare Half Adder utilizzando il gate NOR? L'implementazione di questo tipo di sommatore può essere eseguita anche utilizzando il gate NOR. Questo è un altro Cancello Universale.Mezzo sommatore che utilizza porte NOR4. Come implementare Half Adder utilizzando NAND Gate? Il gate NAND è uno dei tipi di porte universali. Indica che qualsiasi tipo di progettazione di circuiti è possibile mediante l'uso di porte NAND.Half AdderDal circuito sopra, l'uscita di riporto può essere generata applicando l'uscita di una porta NAND all'ingresso come altra porta NAND. Questo non è altro che familiare all'output ottenuto dalla porta AND. L'equazione di output di SUM può essere generata applicando l'output della porta NAND iniziale insieme ai singoli input di A e B a ulteriori porte NAND. Infine, le uscite ottenute da quelle porte NAND vengono nuovamente applicate alla porta. Quindi viene generata l'uscita per la SOMMA. Pertanto, il sommatore di base nel circuito digitale può essere progettato utilizzando varie porte logiche. Ma l'aggiunta di più bit diventa complicata e considerata la limitazione del mezzo sommatore. Puoi descrivere quale IC viene utilizzato per l'operazione di incremento in qualsiasi contatore pratico?

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