数字比较器-幅度和身份比较器

定义数字比较器是一种用于比较的组合逻辑电路两个二进制值。基本上，当比较输入端提供的两个数字值时，它在输出端产生所需的信号(低或高)。

我们都知道组合电路(比如加法器和减法器)对输入端子上的二进制值进行加减运算。但是，除了加法和减法之外，一些应用程序还需要对输入端子上的两个值进行比较。

数字比较器主要有两种类型:

• 身份比较器
• 比较级

在这一节中，我们将讨论数字比较器的详细思想。

内容:数字比较器

1. 身份比较器
2. 比较级
   • 出的比较级
   • 2比特大小比较
   • n位级比较器

身份比较器

只比较输入端的两个应用信号的相等性的数字比较器称为身份比较器。它有2个输入和1个输出引脚。当两个值相等时，输出引脚显示一个逻辑高信号，否则它显示一个低信号。

更具体地说，我们可以说，

对于两个输入P和Q，如果

P = Q则输出高

如果

P≠Q则输出低

比较级

基本上，幅度比较器是通过考虑所有因素来进行比较的。它通过比较两个输入的大小来显示大于、等于或小于值的结果。因此包含3个输出引脚，相应的，一个幅度比较器的3个输出引脚中的任何一个都变得高。

假设P和Q是幅度比较器的两个输入。3个输出将是P > Q, P = Q和P < Q，根据执行的比较，任何一个给定的输出都将是高的。

下图是一个有两个输入P和Q的幅度比较器的框图:

在这一节中，我们将分别了解比较器的输出是如何随着输入的比特数的变化而变化的。

出的比较级

我们先来了解一下1位二进制比较器使用真值表的运算:

P	问	P >	P =	P <问
0	0	0	1	0
0	1	0	0	1
1	0	1	0	0
1	1	0	1	0

正如我们所看到的，对于每个1位的2个二进制输入，我们有4种可能的组合。因此，根据对P和Q的比较，幅度比较器使三个输出引脚中的任何一个都高。

从上面的真值表可以清楚地看出，当两个输入都是相同的，即0或1，那么引脚2^nd这表明相等的两个值在比较变得高。

当P大于Q时，比较器在相应的输出引脚处产生一个高信号。同样，当Q的幅值大于P时，在pin处显示P < Q的输出将会很高。

现在让我们看看2个输入比较器的K-map表示:

对于P >q

对于P = Q

对于P < Q

1位幅度比较电路

1位比较器的逻辑电路如下:

2比特大小比较

对于每个2位输入，我们将有16种可能的组合。因此，在这种情况下，根据二进制输入的2位值的比较，输出会显示出高低值。

考虑2位二进制比较器的真值表:

这里我们为输入P和Q提供了2位二进制值的十进制等价物，以便在比较时具有简单性。

通过观察这个表，你可以清楚地检查不同的条件下各自的输出是高的。

就像当两个输入都是相同的0或1，那么代表P = Q的输出引脚将是高的。类似地，对于所有P的位值大于Q的情况，那么代表P > Q的输出引脚将只高。

而当Q的幅值大于P时，代表P

通过这种方式，两个给定输入之间的比较是通过幅度比较器来完成的。

现在让我们分别看看这三种输出的K-map表示:

对于P >q

对于P = Q

对于P < Q

因此，在观察由K-map实现的布尔表达式时，我们可以有各自的逻辑电路。

2位数量级比较电路

逻辑电路给出如下:

n位级比较器

有时我们会遇到这样的问题，如何找到可能的逻辑高的组合的数量P >,P <问或P =。我们不可能总是为特定数量的比特建立真值表然后计算相应输出的逻辑高值。

所以我们可以用一个广义表达式来表示两个输入的总组合，每个输入n位。

因为我们有两个输入，每个输入n位，所以总共有2n位。

因此，我们将有如下可能的组合:

2^{2 n}

正如在前面的2位比较器部分所看到的，总共有4个(即2个²)两个输入相等的输出组合(P = Q)。

对于n位的情况，我们可以说

P = Q = 2ⁿ次了。

所以P不等于Q2^{2 n}n - 2次了。

: 2^{2 n}是n个比特的可能组合的总和。

同样，这里需要注意的是P >q等于P

因此，可以给出为

2^{2 n}- 2ⁿ/ 2

: 2^{2 n}- 2ⁿ为P≠Q时的逻辑高值个数。

假设我们有两个3位的输入，在这个例子中

组合的总数是2⁶例如,64年。因此，这两个输入将在总共8次中相等，而在其余的时间中则不相等(即64 - 8 = 56)。

因此在56种组合中，总共是28乘以1^圣输入将更大，其余28个组合的其他。

这样，我们就可以得到一个更大的位数的比较。