Κατανόηση των Αφαιρετικών στην Ψηφιακή Ηλεκτρονική

Ο αφαιρετικός είναι ένα κύκλωμα που αφαιρεί έναν αριθμό από έναν άλλο. Χρησιμοποιείται σε ψηφιακά ηλεκτρονικά κυκλώματα για την εκτέλεση εργασιών αφαίρεσης. Ο αφαιρούμενος λαμβάνει δύο δυαδικές εισόδους, η μία αντιπροσωπεύει το minuend (τον αριθμό που πρέπει να αφαιρεθεί) και η άλλη αντιπροσωπεύει το subtrahend (τον αριθμό που πρέπει να αφαιρεθεί) και παράγει μια έξοδο που αντιπροσωπεύει τη διαφορά μεταξύ των δύο αριθμών.

Το βασικό δομικό στοιχείο ενός αφαιρετήρα είναι ένας μισός αθροιστής, ο οποίος προσθέτει δύο δυαδικές εισόδους και παράγει μια έξοδο που αντιπροσωπεύει το άθροισμα των δύο εισόδων. Για να εφαρμόσουμε έναν αφαιρετικό χρησιμοποιώντας ημιαθροιστές, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε δύο ημιαθροιστές συνδεδεμένους με συγκεκριμένο τρόπο. Ένας μισοαθροιστής παίρνει το minuend ως είσοδο και παράγει την έξοδο για τη θέση του πρώτου bit, ενώ ο άλλος μισοαθροιστής παίρνει το subtrahend ως είσοδο και παράγει την έξοδο για τη δεύτερη θέση bit. Στη συνέχεια, οι έξοδοι αυτών των δύο ημιαθροιστών αφαιρούνται μεταξύ τους για να παραχθεί η τελική έξοδος του αφαιρέτη. που αντιπροσωπεύει τη διαφορά μεταξύ των δύο αριθμών. Μπορούμε να εφαρμόσουμε αυτόν τον αφαιρετήρα χρησιμοποιώντας δύο ημιαθροιστές ως εξής:

Ο ημιαθροιστής 1 παίρνει το minuend (4 bit) ως είσοδο και παράγει την έξοδο για την πρώτη θέση bit (4 bit). bits) ως είσοδο και παράγει την έξοδο για τη θέση του δεύτερου bit (4 bit). Αυτό γίνεται εφαρμόζοντας ένα αρνητικό πρόσημο στην έξοδο του μισού αθροιστή 2, έτσι ώστε η έξοδος του ημιαθροιστή 1 μείον την έξοδο του μισού αθροιστή 2 να μας δίνει τη διαφορά μεταξύ των δύο εισόδων.

Συνοπτικά, ένας αφαιρετικός είναι ένας κύκλωμα που εκτελεί πράξεις αφαίρεσης σε δυαδικούς αριθμούς χρησιμοποιώντας ημιαθροιστές για να προσθέσετε τους δύο αριθμούς και στη συνέχεια αφαιρώντας την έξοδο του ενός ημιαθροιστή από την έξοδο του άλλου.