آگے کی طرف دیکھو کیری - سرکٹ ، ٹروچ ٹیبل اور ایپلی کیشنز

مختلف قسم کے ڈیجیٹل سسٹمز بہت کم اقسام کے بنیادی نیٹ ورک کی تشکیل جیسے اینڈ گیٹ ، نینڈ گیٹ ، یا گیٹ ، وغیرہ سے بنائے جاتے ہیں۔ یہ ابتدائی سرکٹس مختلف ٹاپولوجیکل امتزاج میں بار بار استعمال ہوتے ہیں۔ منطق کو انجام دینے کے علاوہ ، ڈیجیٹل سسٹم میں بائنری نمبر بھی اسٹور کرنا ہوں گے۔ ان میموری خلیوں کے ل، ، جن کو بھی جانا جاتا ہے فلپ فلاپ' s کو ڈیزائن کیا گیا ہے۔ کچھ کام انجام دینے کے ل such جیسے بائنری اضافے۔ لہذا ، اس طرح کے افعال کو انجام دینے کے لئے ، کے مجموعے منطق کے دروازے اور FLIP-FLOPs ایک سنگل چپ پر مشتمل ہیں۔ یہ آئی سی ڈیجیٹل سسٹم کے عملی عمارت کے حص blocksوں کو تشکیل دیتا ہے۔ بائنری اضافے کے ل used استعمال ہونے والے اس طرح کے ایک عمارت کا بلاک کیری لیو فارورڈ ایڈڈر ہے۔

کیری لِک فارورڈ ایڈڈر کیا ہے؟

ایک ڈیجیٹل کمپیوٹر میں سرکٹس پر مشتمل ہونا ضروری ہے جو ریاضی کے عمل انجام دے سکتے ہیں جیسے اضافہ ، گھٹائو ، ضرب اور تقسیم۔ ان میں ، اضافہ اور گھٹاؤ بنیادی کاروائیاں ہیں جبکہ ضرب اور تقسیم بالترتیب بار بار اضافہ اور گھٹاؤ ہیں۔

ان کارروائیوں کو انجام دینے کے لئے ‘اڈڈر سرکٹس’ بنیادی لاجک گیٹس کا استعمال کرکے لاگو کیا جاتا ہے۔ ایڈڈر سرکٹس ہاف ایڈڈر ، فل ایڈر ، رِپل کیری ایڈڈر ، اور کیری لِک-فارورڈ ایڈڈر کی حیثیت سے تیار ہوئے ہیں۔

ان میں کیری لِک فارورڈ ایڈڈر تیز تیز ایڈر سرکٹ ہے۔ اس سے زیادہ پیچیدہ ہارڈویئر سرکٹری کا استعمال کرکے اس کے پھیلاؤ میں تاخیر کو کم کیا جاتا ہے۔ اس کو ریپل کیری اڈڈر سرکٹ کو اس طرح سے تبدیل کیا گیا ہے کہ ایڈڈر کے کیری منطق کو دو سطحی منطق میں تبدیل کردیا جائے۔

4-بٹ کیری دیکھو آگے ایڈڈر

متوازی ایڈیٹرز میں ، ہر مکمل ایڈڈر کی کیری آؤٹ پٹ اگلی اعلی آرڈر کی حالت میں کیری ان پٹ کے طور پر دی جاتی ہے۔ لہذا ، ان شامل کرنے والوں کو کسی بھی ریاست کے لے جانے اور ان کے نتائج برآمد کرنا ممکن نہیں ہے جب تک کہ اس ریاست کے لئے کیری ان پٹ دستیاب نہ ہو۔

لہذا ، حساب آنے کے ل the ، سرکٹ کو انتظار کرنا ہوگا جب تک کیری بٹ تمام ریاستوں میں پھیل نہ جائے۔ اس سے سرکٹ میں پھیلاؤ کی تاخیر ہوتی ہے۔

4 بٹ لہر - کیری ایڈڈر

اوپر 4 بٹ لہر کیری ایڈر سرکٹ پر غور کریں۔ یہاں جیسے ہی ان پٹ A3 اور B3 دیا جاتا ہے S3 کی رقم تیار کی جاسکتی ہے۔ لیکن کیری سی 3 کی گنتی اس وقت تک نہیں کی جاسکتی ہے جب تک کیری بٹ سی 2 لاگو نہیں ہوتا ہے جبکہ C2 C1 پر منحصر ہوتا ہے۔ لہذا حتمی مستحکم ریاست کے نتائج پیدا کرنے کے ل carry ، تمام ریاستوں کے ذریعے لازمی تبلیغ کی جائے گی۔ اس سے سرکٹ میں کیری کے تبلیغ میں تاخیر بڑھ جاتی ہے۔

شامل کرنے والے کے پھیلاؤ کی تاخیر کا حساب 'سرکٹ میں مراحل کی تعداد کے ہر دروازے کے پھیلاؤ میں تاخیر' کے طور پر کیا جاتا ہے۔ بڑی تعداد میں بٹس کی گنتی کے لئے ، مزید مراحل کو شامل کرنا پڑے گا ، جس کی وجہ سے تاخیر زیادہ خراب ہوجاتی ہے۔ لہذا ، اس صورتحال کو حل کرنے کے ل Car ، کیری لِک-فارورڈ ایڈڈر متعارف کرایا گیا۔

کیری لِک فارونس ایڈڈر کے کام کو سمجھنے کے ل 4 ، 4-بٹ کیری لِک-فارورڈ ایڈڈر کا نیچے بیان کیا گیا ہے۔

4-بٹ-کیری-لیکس-اڈڈر-لاجک - ڈایاگرام

اس جوڑنے والے میں ، شامل کنندہ کے کسی بھی مرحلے میں کیری ان پٹ آزاد مراحل پر تیار کیری بٹس سے آزاد ہوتا ہے۔ یہاں کسی بھی مرحلے کی پیداوار صرف ان بٹس پر منحصر ہوتی ہے جو پچھلے مراحل میں شامل کی جاتی ہیں اور کیری ان پٹ ابتدائی مرحلے میں فراہم کی جاتی ہیں۔ لہذا ، کسی بھی مرحلے پر سرکٹ کو پچھلے مرحلے سے کیری بٹ کے جنریشن کا انتظار کرنے کی ضرورت نہیں ہے اور کیری بٹ کا اندازہ کسی بھی وقت کیا جاسکتا ہے۔

کیری لیو فارورڈ ایڈڈر کا ٹچ ٹیبل

اس شامل کنندہ کی سچائی ٹیبل کو حاصل کرنے کے ل two ، دو نئی اصطلاحات متعارف کروائی گئیں - کیریریٹ اور کیری پروپیگنٹ۔ جب بھی کیری Ci + 1 تیار ہوتا ہے تو Gi = 1 کو جنریٹ کرتے ہیں۔ اس کا انحصار عی اور بی آئی آدانوں پر ہے۔ Gi 1 ہے جب Ai اور bi دونوں 1 ہیں۔ لہذا ، Gi کا حساب Gi = Ai کے طور پر کیا جاتا ہے۔ دو.

کیری پروپیگنڈہ پائی Ci سے Ci + 1 تک لے جانے کے پھیلاؤ سے وابستہ ہے۔ اس کا حساب کتاب پائی = عی ⊕ دو ہے۔ اس ایڈڈر کی ٹیوٹی ٹیبل کو ایک مکمل ایڈر کی ٹیوٹی ٹیبل میں ترمیم کرنے سے حاصل کیا جاسکتا ہے۔

Gi اور Pi کی شرائط کا استعمال کرتے ہوئے سم سی اور کیری Ci + 1 ذیل میں دیا گیا ہے۔

• سی = پائ ⊕ گی۔
• Ci + 1 = Ci.Pi + Gi.

لہذا ، کیری بٹس C1 ، C2 ، C3 ، اور C4 کے طور پر حساب کیا جاسکتا ہے

• C1 = C0.P0 + G0.
• C2 = C1.P1 + G1 = (C0.P0 + G0) .P1 + G1.
• C3 = C2.P2 + G2 = (C1.P1 + G1) .P2 + G2.
• C4 = C3.P3 + G3 = C0.P0.P1.P2.P3 + P3.P2.P1.G0 + P3.P2.G1 + G2.P3 + G3.

یہ ان مساوات سے مشاہدہ کیا جاسکتا ہے جو Ci + 1 لے کر جاتے ہیں صرف انحصار کیری C0 پر ہوتا ہے ، نہ کہ انٹرمیڈیٹ کیری بٹس پر۔

آگے لے جانے والا - ایڈڈر-ٹچ ٹیبل کیری

سرکٹ ڈایاگرام

مذکورہ بالا مساوات کو AND ، OR گیٹس کے ساتھ ساتھ دو سطح کے مشترکہ سرکٹس کا استعمال کرتے ہوئے لاگو کیا جاتا ہے ، جہاں گیٹس کو متعدد آدانوں کا گمان کیا جاتا ہے۔

کیری آؤٹ پٹ جنریشن - سرکٹ آف کیری دیکھو آگے ایڈڈر

کیری لِک فارورڈ اڈڈر سرکٹ فروو 4 بٹ نیچے دیا گیا ہے۔

4-بٹ-کیری-لیکس-اڈڈر-سرکٹ-ڈایاگرام

8 بٹ اور 16 بٹ کیری دیکھو آگے ایڈڈر سرکٹس کیری منطق کے ساتھ 4 بٹ ایڈیٹر سرکٹ کاسکیڈ کر کے ڈیزائن کیا جاسکتا ہے۔

کیری دیکھو آگے ایڈڈر کے فوائد

اس جوڑنے والے میں ، پھیلاؤ میں تاخیر کم ہوتی ہے۔ کسی بھی مرحلے میں کیری آؤٹ پٹ صرف ابتدائی مرحلے کے ابتدائی کیری بٹ پر منحصر ہوتا ہے۔ اس ایڈڈر کے استعمال سے درمیانہ نتائج کا حساب لگانا ممکن ہے۔ یہ شامل کرنے والا تیز رفتار شامل کرنے والا ہے جو حساب کے لئے استعمال ہوتا ہے۔

درخواستیں

ہائی اسپیڈ کیری لِک-فارورڈ ایڈڈرز کا استعمال بطور آئی سی ایس کی طرح ہوتا ہے۔ لہذا ، سرکٹس میں شامل کرنے والے کو سرایت کرنا آسان ہے۔ دو یا دو سے زیادہ ایڈیروں کو یکجا کرکے اعلی بٹ بولین افعال کا حساب آسانی سے کیا جاسکتا ہے۔ جب اعلی بٹس کے لئے استعمال ہوتا ہے تو یہاں گیٹوں کی تعداد میں اضافہ بھی اعتدال ہوتا ہے۔

اس ایڈڈر کے ل For علاقے اور رفتار کے مابین ایک تجارت ہے۔ جب اعلی بٹ حساب کے لئے استعمال کیا جاتا ہے تو ، یہ تیز رفتار مہیا کرتا ہے لیکن سرکٹ کی پیچیدگی میں بھی اضافہ ہوتا ہے جس سے سرکٹ کے زیر قبضہ علاقے میں اضافہ ہوتا ہے۔ یہ جوڑنے والا عام طور پر 4 بٹ ماڈیول کے طور پر لاگو ہوتا ہے جو زیادہ حساب کے لئے استعمال ہونے پر ایک ساتھ کیسکڈ ہوجاتے ہیں۔ دیگر شامل کنندگان کے مقابلے میں یہ جوڑنا مہنگا ہے۔

کمپیوٹرز میں بولین کمپیوٹشن کے لئے ، ایڈرز باقاعدگی سے استعمال ہورہے ہیں۔ چارلس بیبیج نے کمپیوٹرز میں کیری بٹ کی توقع کے لئے ایک طریقہ کار نافذ کیا ، تاکہ اس کی وجہ سے ہونے والی تاخیر کو کم کیا جاسکے لہر لے جانے والے . ایک سسٹم کو ڈیزائن کرتے وقت ، ڈیزائنر کے لئے حساب کی رفتار سب سے زیادہ فیصلہ کن عنصر ہے۔ سن 1957 میں ، جیرالڈ بی روزنبرجر نے جدید بائنری کیری دیکھو آگے ایڈڈر کو پیٹنٹ کیا۔ گیٹ میں تاخیر اور نقالی کے تجزیے کی بنیاد پر ، اس ایڈڈر کے سرکٹ میں مزید تیزی لانے کے ل exper تجربات کیے جارہے ہیں۔ ن-بٹ کیری لِک-فارورڈ ایڈر کے ل the ، ہر پھاٹک کی تاخیر 20 ہونے پر ، تبلیغ میں تاخیر کیا ہوتی ہے؟

تصویری کریڈٹ

ریسرچ گیٹ