Yarım Toplayıcı Nedir : Devre Şeması ve Uygulamaları

Half Adder, temel dijital devre türündedir. Daha önce Analog Devrelerde gerçekleştirilen çeşitli işlemler vardır. Dijital elektroniğin keşfinden sonra içinde benzer işlemler yapılır. Dijital sistemlerin etkili ve güvenilir olduğu düşünülmektedir. Çeşitli işlemler arasında en belirgin işlemlerden biri Aritmetiktir. Toplama, Çıkarma, Çarpma ve Bölmeyi içerir. Ancak, bunun bir bilgisayar olabileceği zaten biliniyor, hesap makinesi gibi herhangi bir elektronik alet matematiksel işlemleri yapabilir. Bu işlemler ikili değerlerden oluşur. Bu, içinde belirli devrelerin bulunması ile mümkündür. Bu devrelere İkili Toplayıcılar ve Çıkarıcılar denir. Bu tip devreler ikili kodlar, Excess-3 kodları ve diğer kodlar için de tasarlanmıştır. Diğer İkili Toplayıcılar iki tipte sınıflandırılır. Bunlar: Yarım Toplayıcı ve Tam ToplayıcıYarım Toplayıcı nedir? İkili sayılar üzerinde toplama işlemini gerçekleştiren bir sayısal elektronik devre Yarım Toplayıcı olarak tanımlanır. Toplama işlemi denarydir, tek fark seçilen sayı sistemidir. İkili numaralandırma sisteminde sadece 0 ve 1 vardır. Sayının ağırlığı tamamen ikili rakamların konumlarına dayanmaktadır. Bu 1 ve 0 arasında 1, en büyük rakam ve 0 daha küçük rakam olarak kabul edilir. Bu toplayıcının blok şemasıYarım ToplayıcıYarım Toplayıcı Devre ŞemasıYarım toplayıcı iki girişten oluşur ve iki çıkış üretir. En basit dijital devreler olarak kabul edilir. Bu devrenin girişleri, üzerinde eklemenin yapılacağı bitlerdir. Elde edilen çıktılar toplam ve taşımadır. Yarım ToplayıcıBu toplayıcının devresi iki kapıdan oluşur. Bunlar AND ve XOR kapılarıdır. Uygulanan girişler, devrede bulunan her iki kapı için de aynıdır. Ancak çıktı her kapıdan alınır. XOR geçidinin çıkışı SUM olarak adlandırılır ve AND'nin çıkışı CARRY olarak bilinir.Yarım Toplayıcı Doğruluk Tablosu Elde edilen çıktının uygulanan girdiyle ilişkisini elde etmek için Doğruluk Tablosu olarak bilinen bir tablo kullanılarak analiz edilebilir.Yarım Toplayıcı Doğruluk Tablosu Yukarıdaki doğruluk tablosundan noktalar aşağıdaki gibidir: Eğer A=0 ise, B=0 ise uygulanan girişlerin ikisi de 0'dır. O zaman hem SUM hem de CARRY çıkışları 0'dır. giriş 1 ise TOPLA e1 olur ancak TAŞIMA 0 olur. Her iki giriş de 1 ise TOPLA 0 ve TAŞIMA 1 olur. Uygulanan girişlere göre yarım toplayıcı işleme devam eder. ekleme. DenklemBu tip devreler için denklem, Toplam Ürün (SOP) ve Toplam Ürün (POS) kavramları ile gerçekleştirilebilir. Bu tip devreler için Boole Denklemi, uygulanan girdiler ile elde edilen çıktılar arasındaki ilişkiyi belirler. Denklemi belirlemek için doğruluk tablosu değerlerine dayalı olarak k-haritaları çizilir. İçinde iki mantık kapısı kullanıldığı için iki denklemden oluşur. Taşımanın k-haritası K-Haritası VE Kapısı CARRY'nin çıkış denklemi AND kapısından elde edilir.C=A.BTOPLAM için Boolean İfadesi SOP formu ile gerçekleştirilir. Dolayısıyla SUM için K-haritasıK-Map for Sum (XOR) Belirlenen denklem S= A⊕ BAUygulamalar Bu temel toplayıcının uygulamaları aşağıdaki gibidir İkili bitler üzerinde toplama yapmak için bilgisayarda bulunan Aritmetik ve Mantık Birimi bu toplayıcı devresini tercih eder.Yarım toplayıcı devrelerinin kombinasyonu yol açar Bu lojik devreler hesap makinelerinin tasarımında tercih edilmektedir. Adres ve tabloları hesaplamak için bu devreler tercih edilmektedir. Bu devreler sadece toplama yerine sayısal devrelerde çeşitli uygulamaları işleyebilmektedir. Ayrıca, bu dijital elektroniğin kalbi haline gelir.VHDL KoduYarım Toplayıcı devresi kitaplığı için VHDL kodu ieee;kullan ieee.std_logic_1164.all;entity half_adder isport(a,b: in bit; sum,carry:out bit);end half_adder ;hal_adder'ın mimari verileri isbeginsum<= a xor b;carry <= a ve b;end data;SSS1. Toplayıcı ile ne demek istiyorsunuz? Tek amacı toplama yapmak olan Dijital Devreler, Toplayıcılar olarak bilinir. Bunlar ALU'ların ana bileşenleridir. Toplayıcılar, çeşitli sayı biçimlerine ek olarak çalışır. Toplayıcıların çıktıları toplama ve taşımadır.2. Yarım Toplayıcının Sınırlamaları Nelerdir? Bir önceki bitten üretilen taşıma biti eklenemez, bu toplayıcının sınırlamasıdır. Birden fazla bit için ekleme yapmak için bu devreler tercih edilemez.3. NOR Kapısı Kullanılarak Yarım Toplayıcı Nasıl Gerçekleştirilir? Bu tür toplayıcının uygulanması NOR kapısı kullanılarak da yapılabilir. Bu başka bir Evrensel Kapıdır.NOR geçitlerini kullanan Half Adder4. NAND Kapısı Kullanılarak Yarım Toplayıcı Nasıl Uygulanır? NAND kapısı, evrensel kapı türlerinden biridir. NAND geçitlerinin kullanılmasıyla her türlü devre tasarımının mümkün olduğunu gösterir.Yarım ToplayıcıYukarıdaki devreden, bir NAND geçidinin çıkışını diğer NAND geçidi gibi girişe uygulayarak taşıma çıkışı üretilebilir. Bu, AND geçidinden elde edilen çıktıya aşina olmaktan başka bir şey değildir. SUM'un çıktı denklemi, ilk NAND geçidinin çıktısının, A ve B'nin bireysel girişleriyle birlikte diğer NAND geçitlerine uygulanmasıyla oluşturulabilir. Son olarak, bu NAND kapıları tarafından elde edilen çıktılar tekrar kapıya uygulanır. Böylece SUM için çıkış üretilir. Bu nedenle sayısal devredeki temel toplayıcı, çeşitli mantık kapıları kullanılarak tasarlanabilir. Ancak çoklu bit eklenmesi karmaşıklaşır ve yarım toplayıcının sınırlaması olarak kabul edilir. Herhangi bir pratik sayaçta artırma işlemi için hangi IC'nin kullanıldığını açıklayabilir misiniz?

Mesaj bırakın 

İleti listesi