集成數(shù)值比較器

集成數(shù)值比較器1.集成數(shù)值比較器74LS85得功能集成數(shù)值比較器74LS85是4位數(shù)值比較器，其功能如下:輸A輸出乩場(chǎng)AjEq4^^A=BF去EXXXXXXLXXXXXXL缶XXXXXLXXXXXLXXXXLXXXXL心A沁XXXL州可1XXXL川可1妒坯HLLLA3=^3A2=S2心1山0=環(huán)LHLL仃?duì)?wèi)並=比4嚴(yán)1山0=環(huán)XXHH心1妒亂HHLLLLLL從功能表可以看出，該比較器的比較原理和兩位比較器的比較原理相同。兩個(gè)4位數(shù)的比較是從A的最高位A和B的最高位進(jìn)行比較，如果它們不相等，則該位的比較結(jié)果可以作為兩數(shù)的比較結(jié)果。若最高位A ，則再比較次高位A和，余類推。顯然，如果兩數(shù)相等，那么，比較步驟必須進(jìn)行到最低位才能得到結(jié)果。

真值表中的輸入變量包括A與B、A與B、A與B、A與B和A與B的比較結(jié)果。其中33221100A和B是另外兩個(gè)低位數(shù)，I、1和I是它們的比較結(jié)果。設(shè)置低位數(shù)比較結(jié)果輸入端A>BA<B A=B是為了能與其他數(shù)值比較器連接，以便組成位數(shù)更多的數(shù)值比較器。根據(jù)1位數(shù)值比較器邏輯表達(dá)式可知：

再根據(jù)74LS85的功能表可得：FewA屈+(A妙皿爲(wèi)奇+(Aj )(Aj?Bj)(Ai0Bi)()Ia>b^a-h^a<b+(Ajt/B3 ?B(){Ap?Bfl)^a>b^a<￡^a-bg=(血?B/UQ場(chǎng) 邃比血“Fa<h=A3Bi+(AaSB0A2B^+(AJ&Bi)(AzOt31)A]Sl+(缶①盡)(缶0昆瓦鳳+(j4j?fi3)(A2C*jBj)(AL?B])(Aq①￡())日乙=□十前G)Bd(A應(yīng)歸SiOEi)仏血朋了小“虛邁上式與邏輯圖一致。由上式可以看出，僅對(duì)4位數(shù)進(jìn)行比較時(shí)，應(yīng)對(duì)I、I和I進(jìn)A>BA<BA=B行適當(dāng)處理，即I=1=0,I=1。A>BA<BA=B2.數(shù)值比較器的位數(shù)擴(kuò)展現(xiàn)在來(lái)討論一下數(shù)值比較器的位數(shù)擴(kuò)展問(wèn)題。數(shù)值比較器的擴(kuò)展方式有串聯(lián)和并聯(lián)兩種。下圖表示兩個(gè)4位數(shù)值比較器串聯(lián)而成為一個(gè)8位數(shù)值比較器。AflB(jBeAtB,AflB(jBeAtB,BBl我們知道，對(duì)于兩個(gè)8位數(shù)，若高4位相同，它們的大小則由低4位的比較結(jié)果確定。因此，低4位的比較結(jié)果應(yīng)作為高4位的條件，即低4位比較器的輸出端應(yīng)分別與高4位比較器的I、I、I端連接。A>BA<BA=B當(dāng)位數(shù)較多且要滿足一定的速度要求時(shí)，可以采取并聯(lián)方式。下圖表示16位并聯(lián)數(shù)值比較器的原理圖。

IllinC11AIIB*ftA,B,.4.L>kC-3F.IllinC11AIIB*ftA,B,.4.L>kC-3F.?.卩鼻百?￡?■>■? ■Tti齊FyFj,>aW%?BuAii曲汕鼻—__.mummt就吃旳仏鳥岳B,片*片C*冠A?由圖可以看出，這里采用兩級(jí)比較方法，將16位按高低位次序分成4組，每組4位，各組的比較是并行進(jìn)行的。將每組的比較結(jié)果再經(jīng)4位比較器進(jìn)行比較后得出結(jié)果。顯然,