デジタルコンパレータおよびマグニチュードコンパレータとは

今日、電子機器は完全に人間の生活の一部であり、全世界が電子機器の利用の劇的な進歩を観察しています。多くの利点を提供することで、電子機器は現在非常に普及しているため、電子機器を使用するデバイスよりも、それを使用しないデバイスを考えることがほぼ合理化されています。今日の電子技術の強化された傾向により、広く使用されているデバイスをデジタルで議論することができました コンパレータ およびマグニチュードコンパレータ。次に、オペアンプの広範な性能の後、最も広く受け入れられている単純な電子デバイスはコンパレータです。それでは、デジタルコンパレータとは何か、その動作、パフォーマンス、およびアプリケーションについて詳しく見ていきましょう。

デジタルコンパレータとマグニチュードコンパレータ

デジタルコンパレータとマグニチュードコンパレータの詳細な説明には、主に次のものが含まれます。

デジタルコンパレータとは何ですか？

データ比較は、論理関数または算術関数のときに多くのデジタルシステムで主に必要とされるため、デジタルコンパレータはデータを比較するための1つの最良のオプションです。デジタルコンパレータが最も適切です 組み合わせ論理回路 2つの2進数の相対的な大きさを比較するために使用されます。

デバイスは、入力として2つの2進数（AとB）を受け入れ、指定された入力の大きさに基づいて出力を生成します（例：A = BまたはA> BまたはA 論理ゲート AND、NOT、NORゲートなど。デジタルコンパレータは、アイデンティティコンパレータおよびマグニチュードコンパレータとして利用できます。

マグニチュードコンパレータとは何ですか？

マグニチュードコンパレータは主に マイクロコントローラー データ比較に対応し、登録し、他のすべての算術演算を実行するCPU。マグニチュードコンパレータは多くのデバイスに実装されており、すべての自動ターンオフデバイスは確実にコンパレータを使用して設計されています。

コンパレータは意思決定ツールであり、多数の制御デバイスで実行する機能を備えています。 2つの2進数を入力（AおよびB）として受け入れ、マグニチュードコンパレータを介したデータ比較により、等しいことを示す出力が生成されます（A = B）、論理1は2つの条件（A> BまたはA

マグニチュードコンパレータの種類

マグニチュードコンパレータには、次のようなさまざまな種類があります。

1ビットマグニチュードコンパレータ

2つのバイナリビットを比較し、特定のバイナリビットの相対的な大きさに基づいて3つの出力を生成するコンパレータは、1ビットの大きさのコンパレータと呼ばれます。

真実 テーブル

真理値表はAの式を導き出します 以下のようにBおよびA = B

に

A> B-AB ’

A = B-A’B ’+ AB

これらの式を使用すると、回路図は次のようになります。

1ビットの大きさ

2ビットマグニチュードコンパレータ

2つの2進数（各数値は2ビット）を比較し、指定された2進数の相対的な大きさに基づいて3つの出力を生成するコンパレータは、2ビットの大きさのコンパレータと呼ばれます。

真理値表

A1	A0	B1	B0	に	A = B	A> B
0	0	0	0	0	1	0
0	0	0	1	1	0	0
0	0	1	0	1	0	0
0	0	1	1	1	0	0
0	1	0	0	0	0	1
0	1	0	1	0	1	0
0	1	1	0	1	0	0
0	1	1	1	1	0	0
1	0	0	0	0	0	1
1	0	0	1	0	0	1
1	0	1	0	0	1	0
1	0	1	1	1	0	0
1	1	0	0	0	0	1
1 “n型とp型 ”	1	0	1	0	0	1
1	1	1	0	0	0	1
1	1	1	1	0	1	0

真理値表はAの式を導き出します B、および以下のようにA = B

に

A> B – A1B1 ’+ A0B1’B0’ + A1A0B0 ’

A = B –（A0 Ex-Nor B0）（A1 Ex-Nor B1）

これらの式を使用すると、回路図は次のようになります。

2ビットの大きさ

3ビットマグニチュードコンパレータ

2つの2進数（各数値は3ビット）を比較し、特定の2進数の相対的な大きさに基づいて3つの出力を生成するコンパレータは、3ビットの大きさのコンパレータと呼ばれます。

3ビットの大きさ

同等の機能は A0 = B0、A1 = B1、A2 = B2

次に A = B =（A0’B0 ’+ A0B0）（A1’B1’ + A1B1）（A2’B2 ’+ A2B2）

出力は に の場合

A2

A2 = B2 その後 A1

A2 = B2、A1 = B1 その後 A0

に

出力は A> B i nの場合

A2> B2

A2 = B2 その後 A1> B

A2 = B2、A1 = B1、次にA0> B0

A> B = A2B2 ’+ + [（A2’B2’ + A2B2）* A1B1 ’] + + [（A2’B2’ + A2B2）* [（A1’B ’+ A1B1）* A0B0’]

3ビット論理図

4ビットマグニチュードコンパレータ

2つの2進数（各数値は4ビット）を比較し、指定された2進数の相対的な大きさに基づいて3つの出力を生成するコンパレータは、4ビットの大きさのコンパレータと呼ばれます。

入力ビットは次のように呼ぶことができます A = A3 A2 A1 A0 そして B = B3 B2 B1 B0

出力は A> B の場合

A3 = 1 そして B3 = 0

A3 = B3 そして A2 = 1、B2 = 0

A3 = B3 そして A2 = B2 そして A1 = 1 そして B1 = 0

A3 = B3 そして A2 = B2 そして A1 = B 1およびA0 = 1および B0 = 0

そして A> B 次のように表すことができます

A> B = A3B3 '+（A3 Ex-Nor B3）A2B2' +（A3 Ex-Nor B3）（A2 Ex-Nor B2）A1B1 '+（A3 Ex-Nor B3）（A2 Ex-Nor B2）（A1 Ex-Nor B1）A0B0 '

一方

に

同様に、A = Bは次のように表すことができます。

A = B =（A3 Ex-Nor B3）（A2 Ex-Nor B2）（A1 Ex-Nor B1）（A0 Ex-Nor B0）

これらの式を使用すると、回路図は次のようになります。

4ビットの大きさ

ほとんどの場合、4ビットコンパレータはICの形式であり、IC7485が広く使用されています。データ比較は、A> B、Aを接地することで実行できます。 集積回路 複数のコンパレータをカスケードするのに役立つカスケード操作を実行します。

8ビットマグニチュードコンパレータ

ここでは、2つの4ビットコンパレータをカスケード接続することでデータ比較が可能です。回路は以下のように接続されています

8ビットの大きさ

低次コンパレータの出力は、高次コンパレータの対応するカスケード入力に接続されます。

低次コンパレータでは、カスケード入力（A = B）をHIGHに接続し、A、BをLOWに接続する必要があります。 8ビットコンパレータの結果は、高次コンパレータの出力です。

アプリケーションコンパレータ

デジタルコンパレータとマグニチュードコンパレータは、多くのアクティビティでデータ比較が主に必要とされるさまざまなアプリケーションで使用され、これらにも多くの利点があります。

• ここで、コンパレータのアプリケーションのいくつかを調べてください
• 承認目的（パスワード管理など）および 生体認証 アプリケーション。
• これらはプロセスコントローラーと サーボモーター コントロール。
• 温度などの変数のデータ比較のために実装され、圧力は参照値の圧力と比較されます。
• コンピュータのデコード回路に対処するために使用されます。

したがって、これはすべてデジタルに関するものです コンパレータ マグニチュードコンパレータ。そのため、コンパレータのパフォーマンスが向上したことで、これらのデバイスはエレクトロニクス業界でより目立つようになり、多くのアプリケーションに実装できるようになりました。