Vad är Parallel Adder and Parallel Subtractor och deras arbete

Tillägg och subtraktioner är grundläggande operationer i ett digitalt system, kontrollsystem & digital signalbehandling . Dessa system påverkas av tillsatserna och subtraktorerna genom att tillhandahålla såväl exakta som snabba operationer. Adders och subtraktorer spelar en viktig roll i digitala system på grund av deras omfattande användning i andra digitala operationer som multiplikation, subtraktion och division. Förbättring av prestandan för dessa kommer därför att fortsätta utförandet av binära operationer i en krets. Den digitala kretsens prestanda kan uppskattas genom att utvärdera dess arbetshastighet, layoutområde och strömavbrott. Denna artikel diskuterar en översikt över parallell adderaren och den parallella subtraktorn.

Vad är Parallel Adder och Parallel Subtractor?

Parallellen huggorm och parallell subtraktor diskuterar huvudsakligen dess definitioner, funktion, fördelar och nackdelar.

Vad är en parallell adderare?

En digital krets som används för att utföra tillägget av två binära tal & en i / p-bäring, där längden på en bit är större än en annan bit och fungerar parallellt med ekvivalenta bitpar. Arrangemanget av parallell adderare kan göras genom att anordna fulladdarna (FA) i en kedjemodell där bär o / p från varje full adder (FA1) kan länkas till bär-i / p för nästa fulladdare (FA2) i kedjan. Diagrammet för den parallella adderaren visas nedan.

parallell-adderare

Driften av en parallell adderare av n-bit kan göras med hjälp av n-full-adderare. På samma sätt krävs två tillägg för den 2-bitars parallella adderaren. Generellt inkluderar dessa tillägg logiken för bär blicken framåt för att se till att spridningen av att bära bland tillägget till nästa steg inte begränsar tilläggshastigheten.

Arbeta med Parallel Adder

Det parallella adderdiagrammet visas ovan. I det, den första fulla adderaren som FA1, summan som 'S1' kan genereras genom att lägga till A1 & B1 med bär 'C1'. 'C2' bär är ansluten till den andra adderaren i kedjan.

Därefter använder den andra hela adderaren som FA2 'C2' bärbit för att infoga A2- och B2-ingångsbitarna för att producera summan S2 & C3-bäring. På samma sätt fortsätter denna process för de återstående fulla tillsatserna tills den n: e fulla adderaren använder Cn-bärbit för att infoga sina ingångar som An & Bn för att producera den slutliga biten av o / p med Cout (sista bärbit).

Vad är en parallell subtraktor?

En digital krets som används för att beräkna den aritmetiska skillnaden mellan två binära bitpar kallas en parallell subtraktor. Här i binära bitar är längden på en bit högre än andra bitar. Utformningen av denna subtraktor kan göras på olika sätt som en kombination av alla fulla subtraktorer eller halva & fulla subtraktorer eller alla FA: er med i / p för subtrendkomplement. Diagrammet för den parallella subtraktorn visas nedan.

parallell-subtraktor

I den n-bitars parallella subtraktorn kan önskad o / p uppnås genom att kaskadera de hela n-subtraktorerna. Anslutningen till detta liknar den 4-bitars parallella adderaren. Subtraktion av detta kan göras från varje bit till dess parallella bit. Om ett lån genereras sprids det under kaskaden av full subtraktor .

Arbeta med Parallel Subtractor

Som visas i ovanstående parallella subtraktordiagram kan subtraktorn ordnas med en kombination av alla FA med subtrendkomplementet i / p.

Subtraktionsproceduren kan göras genom att överväga tillsatsen av minuend med subtrahend's 2's komplement. Så att parallell subtraktion kan göras.

De två komplementet av ett tal kan göras genom att konvertera det binära numret till ett komplement. Här är komplementet att negera det binära numret. Här, genom att lägga till 1 till LSB-bit av 1-komplement, kan 2-komplement uppnås.

Genom att använda logiska grindar kan 1: s komplement av 'B' uppnås genom INTE logisk grind & '1' läggs till i hela bär för att få 2: s komplement av 'B'. Vidare läggs detta till 'A' för att utföra den aritmetiska subtraktionen.

Denna procedur fortsätter tills den slutliga hela adderaren som 'FAn' och den använder bärbiten 'Cn' för att inkludera med dess i / p 'An' samt 2 komplement av 'Bn' för att producera den slutliga o / p-biten med slutlig bärbit 'Cout'.

Fördelar

De fördelarna med en parallell adderare och subtraktor inkluderar följande.

• Funktionen för denna adderare eller subtraktor går snabbare när den kontrasteras med seriell adderare eller subtraktor.
• Den tid som krävs för tillsats beror inte på siffran bitar.
• Alla bitar i detta läggs till eller subtraheras åt gången, så o / p kommer att vara i parallell form.
• Det är inte dyrt.
• Dessa är snabbare jämfört med seriella motsvarigheter.

Nackdelar med Parallel Adder / Parallel Subtractor

De nackdelarna med en parallell adderare och subtraktor inkluderar följande.

• I en kedjeprocess måste varje fulladdare vänta på att den tidigare adderaren har tagits med.
• Varje adderare / subtraktor i kedjeprocessen kommer att få ingångar till sina portar direkt. Men portarna som en bär eller lån får inte sina i / ps förrän den tidigare adderaren / subtraktorn har slutfört sin process.
• Så förseningen kommer att ha inträffat så att det lägger till när nej. av FA: er eller fulla subtraktorer ökar.
• Det inkluderar inte tidigare bärning i tilläggsprocessen.
• Därför är det inte lämpligt för kaskad som används i Multi-bit-tillägg.
• När FA: er används inom ett kedjearrangemang kan utmatningsenhetens kapacitet minskas.

Vanliga frågor

1). Vad är adderaren?

En digital krets som används för att utföra ett antal siffror

2). Vad är subtraktor?

En elektronisk logikkrets som används för att beräkna skillnaden mellan två binära tal.

3). Vilka är de olika typerna av tillsatser?

De är halvaddare, fulladdare och multi-bit-adders.

4). Vad är multi-bit-tillägg?

De är seriella tillägg och parallella tillägg.

Således handlar det här om en översikt över parallellen adderare och subtraktor och deras fördelar och nackdelar. Adders, liksom subtraktorer, används ofta i den aritmetiska logikenheten på en dator för att beräkna addition och i CPU och GPU för grafikapplikationer för att minska kretsens komplexitet. Här är en fråga till dig, vad är skillnaden mellan adderare och subtraktor?