12 |
1 |
0 |
0 |
13 |
1 |
0 |
1 |
14 |
1 |
1 |
0 |
15 |
1 |
1 |
1 |
Tab 7 Tablica kodu 4-bit owego licznika binarnego. SUMATORY
Dodawanie liczb binarnych odbywa się w urządzeniach nazywanych arytmometrami (sumatorami) Podstawowym problemem w projektowaniu arytmometrów (wpływający w istotny sposób na czas realizacji dodawania), jest uwzględnienie przeniesienia wytworzonego przy pozycyjnym sumowaniu liczb. Rozważmy jednak najpierw sumowanie pozycyjne bez uwzględnienia przeniesienia (tab 8).
Xn |
Yn |
Sn |
Cn+l |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
o
Xn, Yn - są bitami na pozycjach o wadze 2" w' sumowanych liczbach,
Sn - jest bitem na pozycji 2" będącym rezultatem sumowania,
Cn+l - jest przeniesieniem na pozycję 2“‘‘
Zgodnie z tab 8 funkcje opisujące sumę pozycyjną (Sn) oraz przeniesienie (Cn+l) można zapisać w postaci:
s. -X,®Y.=x;y„ + X,,Y, C.łl = X„Y„ gdzie: © - suma modulo 2.
Na rys. 21 przedstawiono układ logiczny sumujący bity dodawanych liczb na pozycji o wadze 2“-tej bez uwzględnienia przeniesienia z pozycji młodszej (o wadze 2B"'-szej). Praktyczna przydatność półsumatora ogranicza się jedynie do sumowania najmłodszej pozycji liczb, przy którym to sumowaniu nie występuje konieczność uwzględnienia przeniesienia Ponadto półsumator jest podstawowym elementem wykorzystywanym w realizacji bardziej złożonych sumatorów.
1 \ |
Sn |
_JJ / —pi, |
Cn+1 |
Yn
m
Rys 21 Schemat funkcjonalny półsumatora.
Rezultat pełnego sumowania pozycyjnego przedstawiony jest w tab 9. W tym przypadku, oprócz bitów sumowanych liczb na wynik sumowania wypływa także przeniesienie wytworzone przez młodszą pozycję. Na podstawie tab 9 znajdujemy funkcje logiczne opisujące sumę pozycyjną i przeniesienie na następną
Xn |
Yn |
Cn |
Sn |
Cn+l |
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 |
l |
0 |
1 |
-24 -