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Diseño de circuitos digitales y tecnología de computadores/Comparadores

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Los comparadores pueden ser de identidad o de magnitud.

El comparador de identidad es un sistema combinacional de una salida que se activa si los dos datos aplicados en sus entradas son idénticos bit a bit.

El comparador de magnitud dispone de la misma salida de igualdad y de dos salidas más que señalan si los números binarios P y Q aplicados a las entradas cumplen la condición P > Q o P < Q en caso de desigualdad.

El siguiente ejemplo muestra el bloque funcional y la tabla de verdad de un comparador de magnitud de 1 bit.

Comparador de magnitud de 1 bit (símbolo IEC)
A B A>B A=B A<B
0 0 0 1 0
0 1 0 0 1
1 0 1 0 0
1 1 0 1 0

(A>B) = AB

(A=B) = A⨀B

(A<B) = AB

Los comparadores de magnitud tienen tres entradas adiccionales (<, =, >) utilizadas para la extensión. El siguiente ejemplo muestra el bloque funcional y dos tablas de verdad alternativas de un comparador de magnitud de 4 bits. La tabla superior considera que las entradas de extensión proporcionan el resultado de la comparación de bits de menor peso, mientras que la tabla inferior considera que las entradas de extensión proporcionan el resultado de la comparación de bits de mayor peso.

Comparador de magnitud de 4 bits
Resultado
comparación
Entradas
extensión
Salidas
< = > P<Q P=Q P>Q
P<Q X X X 1 0 0
P>Q X X X 0 0 1
P=Q 1 0 0 1 0 0
0 1 0 0 1 0
0 0 1 0 0 1
Resultado
comparación
Entradas
extensión
Salidas
< = > P<Q P=Q P>Q
P<Q 0 1 0 1 0 0
P="Q" 0 1 0 0 1 0
P>Q 0 1 0 0 0 1
Indiferente 1 0 0 1 0 0
0 0 1 0 0 1

Para la extensión de comparadores de magnitud se conectan las salidas de uno a las entradas de extensión del siguiente. El comparador de los bits de mayor peso será el de la izquierda o el de la derecha, dependiendo de la tabla de verdad que tenga asociada el comparador. La figura siguiente muestra un comparador de magnitud de 8 bits obtenido mediante la extensión de dos comparadores de magnitud de 4 bits.

Extensión de dos comparadores de magnitud de 4 bits. Comparador de 8 bits.