De nos jours, l'électronique fait complètement partie de la vie humaine et le monde entier observe des progrès spectaculaires dans l'utilisation des appareils électroniques. Offrant de nombreux avantages, l'électronique est maintenant si répandue qu'il est presque simplifié de penser aux appareils qui ne l'utilisent pas plutôt qu'à ceux qui le font. La tendance accrue de la technologie électronique aujourd'hui nous a permis de discuter des appareils numériques largement utilisés comparateur et comparateurs de magnitude. Ensuite, après les performances étendues des amplificateurs opérationnels, les appareils électroniques simples les plus largement acceptés sont les comparateurs. Alors, plongeons profondément dans les sujets de ce qu'est un comparateur numérique, son fonctionnement, ses performances et ses applications.

Comparateur numérique et comparateur de magnitude

Une discussion détaillée du comparateur numérique et du comparateur d'amplitude comprend principalement les éléments suivants.

Qu'est-ce que le comparateur numérique?

La comparaison des données étant le plus souvent requise dans de nombreux systèmes numériques au moment des fonctions logiques ou arithmétiques, les comparateurs numériques sont la meilleure option pour comparer les données. Les comparateurs numériques sont les plus appropriés circuits de logique combinatoire utilisé pour comparer les grandeurs relatives de deux nombres binaires.

L'appareil accepte deux nombres binaires (A et B) comme entrée et génère une sortie basée sur l'amplitude des entrées données (exemple: A = B ou A> B ou A des portes logiques comme les portes AND, NOT ou NOR. Les comparateurs numériques sont disponibles en tant que comparateurs d'identité et comparateurs de magnitude.

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Qu'est-ce que le comparateur de magnitude?

Les comparateurs de magnitude sont principalement utilisés dans microcontrôleurs et des CPU pour adresser la comparaison de données, enregistrer et exécuter toutes les autres opérations arithmétiques. Des comparateurs de magnitude sont mis en œuvre dans de nombreux appareils et chaque appareil à extinction automatique est sûrement conçu à l'aide d'un comparateur.

Un comparateur est un outil d'aide à la décision et il a la capacité d'être exécuté dans de nombreux dispositifs de contrôle. En acceptant deux nombres binaires comme entrée (A et B), la comparaison de données via des comparateurs de grandeur produit la sortie pour indiquer l'égalité (A = B), la logique 1 dans deux conditions lorsque (A> B ou A

Types de comparateurs de magnitude

Il existe différents types de comparateurs de magnitude, notamment les suivants.

Comparateur de magnitude 1 bit

Un comparateur qui compare deux bits binaires et produit trois sorties sur la base des amplitudes relatives de bits binaires donnés est appelé un comparateur d'amplitude de 1 bit.

Vérité Table

À	B	À	A> B	A = B
0	0	0	0	1
0	1	1	0	0
1	0	0	1	0
1	1	0	0	1

La table de vérité dérive les expressions de A B et A = B comme ci-dessous

A> B - AB »
A = B - A’B ’+ AB
Avec ces expressions, le schéma de circuit peut être comme suit

Magnitude 1 bit
Comparateur de magnitude 2 bits
Un comparateur qui compare deux nombres binaires (chaque nombre ayant 2 bits) et produit trois sorties en fonction des grandeurs relatives de bits binaires donnés est appelé un comparateur d'amplitude de 2 bits.
Table de vérité
A1
A0 B1 B0 À 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
1 0 1 0 0
1
1
1 1 0 0 0
1
1 1 1 1 0 1
0
La table de vérité dérive les expressions de A B et A = B comme ci-dessous
À
A> B - A1B1 ’+ A0B1’B0’ + A1A0B0 ’
A = B - (A0 Ex-Nor B0) (A1 Ex-Nor B1)
Avec ces expressions, le schéma de circuit peut être comme suit

Magnitude 2 bits
Comparateur de magnitude 3 bits
Un comparateur qui compare deux nombres binaires (chaque nombre ayant 3 bits) et produit trois sorties en fonction des grandeurs relatives de bits binaires donnés est appelé un comparateur d'amplitude de 3 bits.

Magnitude 3 bits
Les fonctions égales sont A0 = B0, A1 = B1, A2 = B2
Puis A = B = (A0’B0 ’+ A0B0) (A1’B1’ + A1B1) (A2’B2 ’+ A2B2)
La sortie est À dans les cas de
A2
A2 = B2 alors A1
A2 = B2, A1 = B1 alors A0
À
La sortie est A> B i n les cas de
A2> B2
A2 = B2 alors A1> B
A2 = B2, A1 = B1 puis A0> B0
A> B = A2B2 ’+ + [(A2’B2’ + A2B2) * A1B1 ’] + + [(A2’B2’ + A2B2) * [(A1’B ’+ A1B1) * A0B0’]

Schéma logique 3 bits
Comparateur de magnitude 4 bits
Un comparateur qui compare deux nombres binaires (chaque nombre ayant 4 bits) et produit trois sorties basées sur les grandeurs relatives de bits binaires donnés est appelé un comparateur d'amplitude de 4 bits.
Les bits d'entrée peuvent être appelés A = A3 A2 A1 A0 et B = B3 B2 B1 B0
La sortie est A> B dans les cas de
A3 = 1 et B3 = 0
A3 = B3 et A2 = 1, B2 = 0
A3 = B3 et A2 = B2 et A1 = 1 et B1 = 0
A3 = B3 et A2 = B2 et A1 = B 1 et A0 = 1 et B0 = 0
Et A> B peut être exprimé comme
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 '
Tandis que
À
Et de même, A = B peut être exprimé comme
A = B = (A3 Ex-Nor B3) (A2 Ex-Nor B2) (A1 Ex-Nor B1) (A0 Ex-Nor B0)
Avec ces expressions, le schéma de circuit peut être comme suit.

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Magnitude 4 bits
La plupart du temps, les comparateurs 4 bits se présentent sous la forme de circuits intégrés et l’IC 7485 est largement utilisé. La comparaison des données peut être effectuée en mettant à la terre A> B, A circuit intégré effectue une opération en cascade dans laquelle il permet de mettre en cascade plusieurs comparateurs.
Comparateur de magnitude 8 bits
Ici, la comparaison des données est possible grâce à la mise en cascade de deux comparateurs 4 bits. Le circuit est connecté comme ci-dessous

Magnitude 8 bits
Les sorties du comparateur d'ordre inférieur sont connectées aux entrées en cascade correspondantes du comparateur d'ordre supérieur
Dans le comparateur d'ordre inférieur, l'entrée en cascade (A = B) doit être connectée HIGH, et A, B doit être connectée à LOW. Le résultat du comparateur 8 bits est la sortie du comparateur d'ordre supérieur.
Comparateur d'applications
Le comparateur numérique et le comparateur de magnitude sont utilisés dans différentes applications où la comparaison des données est principalement nécessaire dans de nombreuses activités, et celles-ci présentent également de nombreux avantages.
Maintenant, regardez quelques-unes des applications des comparateurs
Utilisé à des fins d'autorisation (comme la gestion des mots de passe) et biométrique applications.
Ceux-ci sont mis en œuvre dans les contrôleurs de processus et également dans servomoteur contrôles.
Mis en œuvre pour la comparaison des données de variables comme la température, la pression est comparée à celle des valeurs de référence.
Utilisé pour adresser les circuits de décodage dans les ordinateurs.
Ainsi, tout est question de numérique comparateur et comparateur de magnitude. Ainsi, les performances accrues des comparateurs ont permis à ces appareils de gagner en importance dans l'industrie électronique et de les implémenter dans de nombreuses applications.