19. المنطق التوافقي: تصميم الجامع النصفي (Half Adder Design)
ننتقل الآن إلى تصميم الدوائر الرقمية الوظيفية. المنطق التوافقي (Combinational logic) يعني أن الخرج يعتمد فقط على المدخلات الحالية (ليس لديه ذاكرة).
الدوائر الحسابية: الجامعات (Adders)
الجامعات هي المكونات الأساسية لجميع العمليات الحسابية داخل وحدة المعالجة المركزية (CPU).
الجامع النصفي (HA)
يؤدي الجامع النصفي عملية الجمع الثنائي لبتين مفردين، A و B.
المدخلات: A, B (بتان مفردان) المخرجات:
- المجموع (S): نتيجة عملية الجمع.
- حمل الخرج ($C_{out}$): الحمل المتولد للمرحلة التالية.
جدول الحقيقة
| A | B | S | $C_{out}$ |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | 1 |
التطبيق المنطقي
بفحص جدول الحقيقة:
- المجموع (S): يطابق عملية XOR. $S = A \oplus B$
- حمل الخرج ($C_{out}$): يطابق عملية AND. $C_{out} = A \cdot B$
يتم تنفيذ الجامع النصفي باستخدام بوابة XOR وبوابة AND واحدة.