Цифровые компараторы (компараторы кодов)

Цифровые компараторы выполняют сравнение двух чисел, заданных в двоичном коде. Они могут определять равенство двух двоичных чисел А и В с одинаковым количеством разрядов либо вид неравенства А > В или А < В. Цифровые компараторы имеют три выхода: Fa > b, Fa = b, Fa < b. Таблица истинности одноразрядного компаратора приведены ниже:

По известным правилам можно записать логические функции, характеризующие соотношение одноразрядных чисел а и в:
Fa > b = а • b
Fa = b = аb +ab
Fa < b = ab

Схема одноразрядного компаратора, реализующая приведённые функции, показана ниже:

Цифровые компараторы выпускают в виде микросхем. Код микросхем в отечественных сериях — СП. На схемах компараторы кодов обозначаются символами равенства: «= =»

Например, четырёхразрядный компаратор кодов имеет два варианта обозначения:

Помимо восьми входов для сравниваемых кодов (двух четырёхразрядных кодов, обозначаемых А0...A3 и В0...В3) компаратор имеет три управляющих входа для наращивания разрядности (А > В, А < В, А = В) и три выхода результирующих сигналов (А > В, А < В, А = В). Для удобства на схемах управляющие входы и выходы иногда обозначают просто «>», «<» и «=». Нулевые разряды кодов (А0 и В0) — младшие, третьи разряды (А3 и В3) — старшие.

Если используется одиночная микросхема, то для её правильной работы достаточно подать единицу на вход А = В, а состояния входов А < В и А > В не важны: на них можно подать как нуль, так и единицу. Назначение выходов понятно из их названия, а полярность выходных сигналов положительная (активный уровень — единица). Если микросхема компараторов кодов каскадируются (объединяются) для увеличения числа разрядов сравниваемых кодов, то выходные сигналы микросхемы, обрабатывающей младшие разряды кода, нужно подать на одноимённые входы микросхемы, обрабатывающей старшие разряды кода: