2.6 · Компаратор
if в программах.🎣 Крючок + прогноз (5 мин)
«Домофон сравнивает введённый код с записанным. Банкомат — PIN. Прогноз: какой из известных вам вентилей сравнивает два бита?» (Подсказка в названии урока 2.2.)
🧠 Теория (10 мин)
XOR = детектор различия: 1, если биты разные. Значит, два числа равны, когда все поразрядные XOR дали 0:
A1─┐ все нули?
B1─┴[XOR]─┐
A2─┐ ├─[OR]─┐
B2─┴[XOR]─┘ ├─[OR]──○──[NOT]── EQUAL
A3─┐ ┌──────┘
B3─┴[XOR]─┤
A4─┐ │
B4─┴[XOR]─┘Хотя бы одно различие → OR-дерево даёт 1 → NOT гасит EQUAL. Различий нет → EQUAL=1.
Промышленный вариант — 74AC521: сравнивает сразу два 8-битных числа, внутри ровно эта схема.
🔧 Практика (22 мин)
2-битный компаратор на вентилях
74HC86 (2 XOR) + 74HC32 (OR) + 74HC04 (NOT). Два DIP по 2 ячейки. Прогноз → проверка на 4–5 парах чисел.
⭐⭐ Настоящий 8-битный: 74AC521
По даташиту (первая страница — выдаётся): входы P и Q, выход ~P=Q активен нулём (это новинка — обсудите значок ~). Сравните два байта с DIP-переключателей.
⭐⭐⭐ Кодовый замок 2.0
Соедините: DIP «секретный код» + кнопки «ввод» + компаратор = замок из 5 класса, но код теперь меняется без пересборки. Почувствуйте разницу между «зашитой» логикой и данными.
✅ Чек-лист
- Объясняю схему «XOR-ы → ИЛИ → НЕ» своими словами
- Собрал 2-битный компаратор
- ⭐⭐ Разобрался с активным-нулём у 74AC521
- ⭐⭐⭐ Осознал разницу «логика vs данные» (одно предложение в бортжурнал)