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数值比较器的定义及功能

高工
2014-06-12 10:36:12    评分
数值比较器的定义及功能

  在数字系统中,特别是在计算机中都具有运算功能,一种简单的运算就是比较两个数A和B的大小。数值比较器就是对两数A、B进行比较,以判断其大小的逻辑电路。比较结果有A>B、A<B以及A=B三种情况。

1.1位数值比较器

  1位数值比较器是多位比较器的基础。当A和B都是1位数时,它们只能取0或1两种值,由此可写出1位数值比较器的真值表:

  由真值表得到如下逻辑表达式:

  由以上逻辑表达式可画出如下图所示的逻辑电路。实际应用中,可根据具体情况选用逻辑门。



2.两位数值比较器

  现在分析比较两位数字A1A0和B1B0的情况。
  利用1位比较器的结果,可以列出简化的真值表如下:

  为了减少符号的种类,不再使用字母L,而以(Ai>Bi)、(Ai<Bi)、(Ai=Bi)直接表示逻辑函数。可以由真值表对两位比较器作如下简要概述。
  当高位(A1、B1)不相等时,无需比较低位(A0、B0),两个数的比较结果就是高位比较的结果。
  当高位相等时,两数的比较结果由低位比较的结果决定。
  由真值表可以写出如下逻辑表达式:

  根据表达式画出逻辑图:

  电路利用了1位数值比较器的输出作为中间结果。它所依据的原理是,如果两位数A1A0和B1B0的高位不相等,则高位比较结果就是两
数比较结果,与低位无关。这时,由于中间函数(A1=B1)=0,使与门G1、G2、G3均封锁,而或门都打开,低位比较结果不能影响或门
,高位比较结果则从或门直接输出。如果高位相等,即(A1=B1)=1,使与门G1、G2、G3均打开,同时由(A1>B1)=0和(A1<B1)=0作用,或门也打开,低位的比较结果直接送达输出端,即低位的比较结果决定两数谁大、谁小或者相等。




关键词: 比较器    

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