- Двоично изваждане:
- Половината изваждащ:
- Ex-OR Gate:
- 2
- НЕ порта или инверторна порта:
- Логическа схема с половин извадител:
- Практическа демонстрация на половината верига на изваждащия:
В предишни уроци видяхме как компютърът използва двоични числа 0 и 1 и като използва сумарна схема, компютърът ще добави тези цифри, за да осигури SUM и Carry Out. Вече разгледахме веригите на Half Adder и Full Adder в предишни уроци. Днес ще научим за схемите за изваждане. Схемите за изваждане използват това двоично число 0, 1 и изчисляват изваждането. А двоичен Half-изваждащ верига може да се направи с помощта на EX-OR и NAND (Комбинация от НЕ и и портали) порти. Схемата осигурява два елемента. Първият е Diff (Разликата), а вторият еВземете назаем.
Когато използваме процес на аритметично изваждане в нашата математика на база 10, като изваждане на две числа, за пример-
Изваждаме всяка колона отдясно наляво и ако изваждането е по-голямо от минутата, се изисква заем от предишната колона. Ако видим примера, ще разберем това много по-добре. В най-дясната колона изваждането 9 е по-голямо от минута 3. В такъв случай не можем да извадим 9 от 3, вземаме заем 10 (според нашата математика на основата 10) от следващата лява колона и преобразуваме 3 на 13 и след това правим изваждането, 13 - 9 = 4, преместваме към следващата колона, сега се дължи на Заемете на умаляемото е 6 не 7. Отново изваждането 8 е по-голямо от минута 6, отново взехме заем от най-лявата колона и правим изваждането 16 - 8 = 8. Сега в най-лявата колона минутата е 8, а не 9. Като извадим тези две числа, които получаваме, 8 - 8 = 0. Това е точно противоположно на добавянето, което описахме в предишния ни урок за полусума.
Двоично изваждане:
В случай на двоично число процесът на изваждане е абсолютно същият. Вместо базовата цифрова система 10, тук се използват числова система 2 или двоични числа. Получаваме само две числа в двоична бройна система 1 или 0. Тези две числа могат да представляват Diff (разлика) или заем или и двете. Тъй като в двоичната бройна система 1 е най-голямата цифра, ние произвеждаме заем само когато изваждането 1 е по-голямо от минута 0 и поради това ще се изисква заем.
Нека да видим възможното двоично изваждане на два бита,
| 1 -ви Bit или Digit | 2- ри бит или цифра | Разлика | Взимам на заем |
| 0 | 0 |
0 |
0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 0 |
Първата цифра, която можем да означим като A, а втората цифра, която можем да обозначим като B, се изважда заедно и можем да видим резултата от изваждането, разликата и заемането на бита. В първите два реда и последния ред 0 - 0, 1 - 0 или 1 - 1 Разликата е 0 или 1, но няма бит за заемане. Но в третия ред извадихме 0 - 1 и той произвежда бит за заемане 1 заедно с резултат 1, защото изваждането 1 е по-голямо от минутата 0.
Така че, ако видим работата на схема на Извадител, имаме нужда само от два входа и той ще произведе два изхода, единият е резултатът на изваждане, обозначен като Diff (Кратка форма на разликата ), а другият е заем.
Половината изваждащ:
И така, блок-схемата на Half-Subtractor, която изисква само два входа и осигурява два изхода.
В горната блок-схема е показана верига на полу-изваждане с конструкция вход-изход. Можем да направим тази схема, използвайки EX-OR и NAND Gate. За направата на NAND порта използвахме И порта и НЕ порта. Така че се нуждаем от три порта за изграждане на верига Half Subtractor:
- 2-входна врата Exclusive-OR или Ex-OR Gate
- 2 входа И порта.
- НЕ Порта или Инверторна порта
Комбинацията от AND и NOT порта създава различна комбинирана порта, наречена NAND Gate. В Ex-OR порта се използва за производство на разликите бит и NAND Gate произведе заемат малко от същия вход А и В.
Ex-OR Gate:
Това е символът на два входа EX-OR gate. A и B са двата двоични входа, а OUT е крайният изход.
Този изход ще се използва като Diff Out в половината схема на изваждащия.
В таблицата по-истина от EX-ИЛИ порта е -
| Вход A | Вход B | ВЪН |
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |
В горната таблица можем да видим изхода на портата EX-OR. Когато някой от битовете A и B е 1, изходът на портата става 1. В двата други случая, когато двата входа са 0 или 1, портата Ex-OR произвежда 0 изхода. Научете повече за EX-OR портата тук.
2
Това е основната схема на два входа И порта. Същото като при EX-OR порта, той има два входа. Ако предоставим A и B бит във входа, той ще произведе Output.
В таблицата по-истина на врата, и е -
|
Вход A |
Вход B |
Извеждане на изхода |
|
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
Таблицата на истината на AND порта е показана по-горе, където тя ще произведе изхода само когато и двата входа са 1, В противен случай няма да осигури изход, ако и двата, или някой от входа е 0. Научете повече за AND порта тук.
НЕ порта или инверторна порта:
По-долу е символът на Inverter Gate:
