Разбиране на субтракторите в цифровата електроника

Сутракторът е схема, която изважда едно число от друго. Използва се в цифрови електронни схеми за извършване на операции за изваждане. Изваждащото устройство приема два двоични входа, единият представлява умаляемото (числото, от което трябва да се извади), а другият представлява изваждането (числото, което трябва да се извади), и произвежда изход, който представлява разликата между двете числа.

Основният градивен елемент на изваждащ е полусуматор, който добавя два двоични входа и произвежда изход, който представлява сумата от двата входа. За да реализираме изваждане с помощта на полусуматори, можем да използваме два полусуматора, свързани по определен начин. Единият полусуматор приема умаляваното като свой вход и произвежда изхода за първата битова позиция, докато другият полусуматор приема субтрахенда като свой вход и произвежда изход за втората битова позиция. Резултатите от тези два полусуматора след това се изваждат един от друг, за да се получи крайният изход на изваждащото средство.

Например, помислете за 4-битов изваждащ, който приема две 4-битови двоични числа като вход и произвежда 4-битов двоичен изход представляваща разликата между двете числа. Можем да реализираме този изваждач, използвайки два полусуматора, както следва:

Полусуматор 1 приема умаленото (4 бита) като вход и произвежда изхода за първата битова позиция (4 бита).

Полусуматор 2 приема субтрахенда (4 битове) като негов вход и произвежда изхода за втората битова позиция (4 бита).

Изходите на тези два полусуматора след това се изваждат един от друг, за да се получи крайният изход на изваждащото устройство. Това се прави чрез прилагане на отрицателен знак към изхода на полусуматор 2, така че изходът на полусуматор 1 минус изхода на полусуматор 2 ни дава разликата между двата входа.

В обобщение, изваждащото устройство е схема, която извършва операции за изваждане на двоични числа, като използва полусуматори за събиране на двете числа и след това изваждане на изхода на единия полусуматор от изхода на другия.