050.Сумматор (1085127)
Текст из файла
По архитектуре:
- четвертьсумматоры — бинарные (двухоперандные) сумматоры по модулю без разряда переноса, характеризующиеся наличием двух входов, на которые подаются два одноразрядных числа, и одним выходом, на котором реализуется их арифметическая сумма по модулю;
- полусумматоры — бинарные (двухоперандные) сумматоры по модулю с разрядом переноса, характеризующиеся наличием двух входов, на которые подаются одноимённые разряды двух чисел, и двух выходов: на одном реализуется арифметическая сумма по модулю в данном разряде, а на другом — перенос в следующий (старший разряд);
- полные сумматоры — тринарные (трёхоперандные) сумматоры по модулю с разрядом переноса, характеризующиеся наличием трёх входов, на которые подаются одноимённые разряды двух складываемых чисел и перенос из предыдущего (более младшего) разряда, и двумя выходами: на одном реализуется арифметическая сумма по модулю в данном разряде, а на другом — перенос в следующий (более старший разряд). Такие сумматоры изначально ориентированы только на показательные позиционные системы счисления.
По способу действия:
- последовательные (одноразрядные), в которых обработка разрядов чисел ведётся поочерёдно, разряд за разрядом, на одном и том же одноразрядном оборудовании;
- параллельные (многоразрядные), в которых слагаемые складываются одновременно по всем разрядам, и для каждого разряда имеется своё оборудование;
1) при записи отрицательных чисел обратным кодом можно инвертировать вычитаемое и прибавить
его к уменьшаемому. Если при сложении отрицательных чисел в знаковом разряде возникает перенос,
то бит переноса необходимо прибавить к младшему разряду результата сложения;
2) при записи отрицательных чисел в дополнительном коде необходимо постоянно прибавлять 1 к
младшему разряду суммы.
Правила сложения: сложение двоичных чисел производится поразрядно от младшего разряда к
старшему; в младшем разряде вычисляется сумма младших разрядов слагаемых А и В. Эта сумма может
быть записана либо в виде одноразрядного числа S, либо двухразрядного числа SС, где
S – сумма; С – перенос; во всех последующих разрядах сумма вычисляется путем сложения разрядов
слагаемых А и В и переноса С. Сумма может записана либо в виде одноразрядного числа S или двухраз-
рядного числа SС.
Простейшим двоичным суммирующим элементом является четвертьсумматор.
Такое название этот элемент получил из-за того, что он имеет в два раза меньше вы-
ходов и в два раза меньше строк в таблице истинности по сравнению с полным двоич-
ным одноразрядным сумматором. Это устройство нам известно как элемент "сложе-
ние по модулю 2", "исключающее ИЛИ", "неэквивалентность". Схема (рис. 3.7, а)
имеет два входа А и B для двух слагаемых и один выход S для суммы. Ее работу отра-
жает таблица истинности (табл. 3.4), а соответствующее уравнение имеет вид
(3.14)
а) б) в)
Рис. 3.7 Условные графические обозначения четвертьсумматора
Реализуем четвертьсумматор в базисах И-НЕ, ИЛИ-НЕ и с использованием только одного инверто-
ра, для чего преобразуем уравнение (3.14):
С целью снижения громоздкости и увеличения наглядности, условно заменим знаки операций логиче-
ских соотношений знаками арифметических операций, где произведение соответствует конъюнк-
ции, а сложение – дизъюнкции.
(3.15)
(3.16)
(3.17)
На рис. 3.8 приведены схемы, реализующие уравнения (3.15) – (3.17).
а) б) в)
Рис. 3.8 Варианты четвертьсумматоров в базисах И-НЕ, ИЛИ-НЕ, ИЛИ
Список использованной литературы
Одноразрядный двоичный сумматор, его еще называют полным сумматором, состоит из двух
комбинационных схем: одна формирует результат сложения Sumi, вторая – бит переноса СYi. (см. рис.
1.4).
Одноразрядные полные сумматоры имеют три входа, которые обес-
печивают сложение разрядов слагаемых и разряд переноса из предыдуще-
го разряда по правилу Ci–1+Ai.+ Bi (см. табл. 1.3).
Для полного сумматора минимизированные переключательные функции для Si и Ci+1 будут иметь
вид:
1.2 Таблица истинности
полусумматора
Bi Ai Si Сi+1
0 0 0 0
0 1 1 0
1 0 1 0
1 1 0 1
1.3 Таблица истинности
полного сумматора
Сi-1 Аi Вi Si Сi+1
0 0 0 0 0
0 0 1 1 0
0 1 0 1 0
0 1 1 0 1
1 0 0 1 0
1 0 1 0 1
1 1 0 0 1
1 1 1 1 1
Рис. 1.4 Схема полного сумматора (а) и временная диаграмма (б)
Для выполнения операции сложения над многоразрядными словами од-
норазрядные сумматоры объединяют в группы, где каждый одноразряд-
ный сумматор суммирует одноименные разряды слагаемых.
В зависимости от характера ввода-вывода кодов и организации переносов комбинационные много-
разрядные сумматоры бывают с последовательным переносом и параллельным (ускоренным) перено-
сом.
В сумматоре с последовательным переносом сложение кодов осуществляется поразрядно начи-
ная с младшего разряда с помощью комбинационного сумматора на три входа. Образующийся в данном
разряде перенос Cj+1 задерживается на время tзд и поступает на вход Cj сумматора в момент поступления
следующего разряда слагаемых. Таким образом, последовательно разряд за разрядом производится
сложение кодов чисел. Достоинством последовательного сумматора является простота аппаратурной
реализации, а недостатком – большое время суммирования (см. рис. 1.5).
Рис. 1.5 Схема трехразрядного сумматора с последовательным переносом и
временная диаграмма, работы трехразрядного сумматора
с последовательным переносом
В сумматоре с параллельным (ускоренным) переносом достигается более высокое быстродейст-
вие. Параллельная схема каскадирования использует параллельный групповой или ускоренный перенос,
причем схема сумматора значительно усложняется по сравнению с сумматором с последовательным
переносом.
Суммируемые коды поступают на входы сумматора одновременно по всем разрядам. Значение
окончательного переноса формируется специальной схемой, называемой схемой ускоренного переноса.
С целью повышения быстродействия сумматоры в интегральном исполнении изготавливают с
малой разрядностью обрабатываемых слов, чаще всего, четырехразрядными.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.















