Apa itu Half Subtractor : Cara Kerja dan Aplikasinya, K-MAP, Rangkaian Menggunakan Gerbang NAND

Untuk memproses informasi seperti cahaya atau suara dari satu titik ke titik lain kita dapat menggunakan rangkaian analog dengan memberikan input yang tepat berupa sinyal analog. Dalam proses ini, ada kemungkinan noise ditangkap oleh sinyal analog input dan ini dapat menyebabkan hilangnya sinyal output, artinya input apa pun yang kita proses pada level input tidak sama dengan tahap output. Untuk mengatasi hal tersebut rangkaian digital diimplementasikan. Rangkaian digital dapat dirancang dengan gerbang logika. Gerbang logika adalah rangkaian elektronika yang melakukan operasi logika berdasarkan masukannya dan memberikan keluaran hanya satu bit, baik rendah (Logika 0=tegangan nol) atau tinggi (Logika 1=tegangan tinggi). Sirkuit kombinasional dapat dirancang dengan lebih dari satu gerbang logika. Sirkuit ini cepat dan tidak tergantung waktu, tidak ada umpan balik antara input dan output. Sirkuit kombinasi berguna untuk operasi aritmatika dan Boolean. Contoh terbaik dari rangkaian kombinasional termasuk Half adder, full adder, half Subtractor, full subtractor, multiplexer, demultiplexer, encoder, dan decoder. Apa itu Half Subtractor? Half Subtractor seperti yang disebutkan di atas adalah rangkaian kombinasional dan seperti namanya digunakan untuk mengurangi dua bit dari input. Di sini output dari subtractor sepenuhnya bergantung pada input saat ini dan tidak bergantung pada tahap sebelumnya. Output setengah-pengurang adalah perbedaan dan barrow. Hal ini mirip dengan pengurangan arthimetic dimana jika pengurangan lebih besar dari minuend kita akan pergi untuk meminjam B = 1 atau meminjam akan tetap nol B = 0. Untuk memahaminya dengan lebih baik mari kita masuk ke tabel kebenaran yang ditunjukkan di bawah ini. setengah-pengurang-blok-diagramTabel KebenaranTabel kebenaran setengah-pengurang menunjukkan nilai output sesuai input yang diterapkan pada tahap input. Tabel kebenaran dibagi menjadi dua bagian. Bagian kiri dilambangkan sebagai tahap input dan bagian kanan dilambangkan sebagai tahap output. Dalam rangkaian digital, input 0 dan input 1 menunjukkan logika rendah dan logika tinggi. Sesuai konfigurasi, logika rendah berarti tegangan nol, logika tinggi berarti tegangan tinggi (seperti 5V, 7V, 12V dll). Input OutputInput – AInput – Bdifference -DBarrow – B 000010 1001111100Keterangan Tabel KebenaranKetika input A dan B adalah nol, output dari setengah-pengurang D dan B juga nol.Ketika input A tinggi dan B adalah nol perbedaannya adalah Tinggi yaitu, 1 dan Barrow adalah nolKetika input A nol dan input B tinggi, maka output D dan B masing-masing tinggi. Ketika kedua input tinggi, kedua output setengah-pengurang adalah nol. Dari tabel kebenaran di atas, kita dapat temukan persamaan untuk Selisih (D) dan Barrow (B). Persamaan untuk Selisih-D: Selisih Tinggi ketika input A=1, B=0 dan A=0, B=1. Dari pernyataan ini D = AB'+A'B = A⊕B. Sesuai persamaan D itu menunjukkan gerbang Ex-atau.D=A⊕BEPersamaan untuk Barrow-B: Barro tinggi hanya ketika input A rendah dan B tinggi. Dari titik ini, persamaan untuk Barrow B akan menjadi, B= A'BB=A'BDari perbedaan dan persamaan barrow di atas, kita dapat merancang diagram rangkaian setengah-pengurang menggunakan K -MapK – Peta MapKarnaugh menyederhanakan ekspresi aljabar Boolean untuk rangkaian setengah Subtractor. Ini adalah metode resmi untuk menemukan persamaan aljabar Boolean untuk rangkaian apa pun. Mari selesaikan persamaan Boolean untuk rangkaian setengah-pengurang menggunakan K-map.K-Map for Difference (D) dan Barrow (B)K-map untuk Selisih (D) dan Barrow (B)Menurut K-map implicant pertama adalah A'B dan implicant kedua adalah AB'. Ketika kita menyederhanakan kedua persamaan implikan ini, akan diperoleh persamaan yang disederhanakan untuk Selisih DD =A'B+AB'Kemudian, D=A⊕B. Persamaan ini hanya menunjukkan gerbang Ex-OR. Untuk menemukan ekspresi Boolean yang disederhanakan untuk barrow B, kita perlu mengikuti proses yang sama yang kita ikuti untuk Selisih D. Oleh karena itu, B=A'B.Pengurang Setengah menggunakan Gerbang NAND Gerbang NAND dan Gerbang NOR disebut gerbang universal. Di sini, gerbang NAND disebut gerbang universal karena kita dapat merancang semua jenis rangkaian digital dengan menggunakan kombinasi nomor n gerbang NAND. Karena kekhususan ini, gerbang NAND disebut gerbang universal. Sekarang, kami merancang sirkuit setengah Pengurang menggunakan gerbang NAND.setengah-pengurang-diimplementasikan-dengan-gerbang NANDKita dapat merancang rangkaian setengah-pengurang dengan lima gerbang NAND. Pertimbangkan A dan B sebagai input ke gerbang NAND tahap pertama, outputnya terhubung lagi sebagai satu input ke gerbang NAND kedua serta gerbang NAND ketiga. Sesuai dengan inputnya, ini memberikan output dan pada tahap akhir dari gerbang NAND, perbedaan output D dan output barrow B akan berada pada outputnya. Perbedaan akhir persamaan output D adalah D = A B dan persamaan barrow B sebagai B=A'B.Dengan menggunakan kombinasi yang berbeda dari gerbang NAND untuk membangun setengah-pengurang, persamaan akhir dari perbedaan dan barrow akan menjadi D= A⊕B dan B=A'B saja.Aplikasi Half SubtractorAda berbagai aplikasi dari subtractor ini. Praktis mereka sederhana untuk dianalisis. Beberapa di antaranya adalah sebagai berikut. Untuk mengurangkan angka yang ada pada posisi terkecil di kolom, subtraktor ini lebih disukai. Unit Aritmatika dan Logika (ALU) yang ada di prosesor lebih memilih unit ini untuk pengurangan. Untuk meminimalkan distorsi pada suara ini digunakan.Berdasarkan operasi yang diperlukan, half subtractor memiliki kemampuan menambah atau mengurangi jumlah operator. Half subtractor digunakan dalam amplifier. Saat mentransmisikan sinyal audio, ini digunakan untuk menghindari distorsi. Jadi, ini semua tentang Sirkuit setengah subtractor. Dalam kondisi real-time pengurangan beberapa jumlah bit tidak dapat dilakukan dengan menggunakan setengah-pengurang. Kelemahan ini dapat diatasi dengan menggunakan Subtractor penuh.

Tinggalkan pesan 

Daftar pesan