Forstå subtraktorer i digital elektronikk

En subtraktor er en krets som trekker ett tall fra et annet. Den brukes i digitale elektroniske kretser for å utføre subtraksjonsoperasjoner. Subtraheren tar to bin
re innganger, den ene representerer minuenden (tallet som skal trekkes fra) og den andre representerer subtrahenden (tallet som skal trekkes fra), og produserer en utgang som representerer forskjellen mellom de to tallene.

Den grunnleggende byggesteinen av en subtraktor er en halvadder, som legger til to bin
re innganger og produserer en utgang som representerer summen av de to inngangene. For å implementere en subtraktor ved hjelp av halvadderere, kan vi bruke to halvadderere koblet på en bestemt måte. Den ene halvadderen tar minuenden som sin inngang og produserer utgangen for den første bitposisjonen, mens den andre halvadderen tar subtrahenden som sin inngang og produserer utgangen for den andre bitposisjonen. Utdataene fra disse to halvadderne trekkes så fra hverandre for å produsere den endelige utgangen til subtraktoren.

Vurder for eksempel en 4-bits subtraktor som tar to 4-bits bin
re tall som innganger og produserer en 4-bits bin
r utgang som representerer forskjellen mellom de to tallene. Vi kan implementere denne subtraktoren ved å bruke to halv-addere som følger:

Halv-adder 1 tar minuend (4 biter) som sin inngang og produserer utdata for den første bit-posisjonen (4 bits).

Halv-adder 2 tar subtrahend (4 biter) bits) som input og produserer utgangen for den andre bitposisjonen (4 bits). Dette gjøres ved å bruke et negativt fortegn på utgangen av halv-adder 2, slik at utgangen til halv-adder 1 minus utgangen av halv-adder 2 gir oss differansen mellom de to inngangene.

I oppsummering er en subtraktor en krets som utfører subtraksjonsoperasjoner på bin
re tall ved å bruke halvaddere for å addere de to tallene og deretter trekke utdataene fra den ene halvaddereren fra utdataene fra den andre.