Image277

oraz przebiegi napięć na wyjściu W przedstawiono na rys. 4.309. Blokadę zliczania zrealizowano poprzez bramkowanie przebiegu wejściowego. Schemat blokowy synchronicznego licznika składającego się z czterech rozpatrywanych dekad przedstawiono na rys. 4.310.

Prostą strukturę logiczną dekady liczącej oraz członu programującego można otrzymać, projektując dekadę w kodzie 5211. Schemat logiczny takiej dekady oraz przebiegi napięć na wyjściu W przedstawiono na rys. 4.311.

4.5. Układy arytmetyczne

Prawie wszystkie praktyczne obliczenia matematyczne dają się sprowadzić do działań arytmetycznych, wszystkie zaś działania arytmetyczne sprowadzają się do dodawania. Podstawowym zatem układem arytmetycznym jest sumator, którego zasadniczym zadaniem jest dodawanie (odejmowanie) liczb. Jeśli sumator uzupełnimy, pod względem funkcjonalnym, układem przesuwającym dane, to otrzymamy układ umożliwiający realizację operacji mnożenia i dzielenia, dzięki wykonywaniu ciągu kolejnych dodawań (odejmowań) i przesunięć.

Do układów arytmetycznych zaliczane są również komparatory. Są to układy służące do porównywania wielkości dwu lub więcej liczb.

Do realizacji mnożenia zostały opracowane w ostatnich latach i są wytwarzane w postaci scalonej specjalne układy zwane multiplikatorami.

Oprócz wymienionych układów arytmetycznych są obecnie wytwarzane w postaci scalonej układy realizujące szereg operacji arytmetycznych oraz szereg funkcji logicznych. Te uniwersalne, programowane układy, są nazywane jednostkami arytmetyczno-logicznymi.

Do układów arytmetycznych można zaliczyć także układy kontroli parzystości oraz układy spełniające funkcje pomocnicze, omówione w trakcie opisywania podstawowych układów arytmetycznych.

4.5.1.    Sumatory

4.5.1.1.    Sumatory arytmetyczne

W celu dokonania dodawania w arytmetyce dziesiętnej niezbędne jest pamiętanie tabliczki dodawania składającej się z 2-10² wierszy ¹>. Taka sama tabliczka w systemie dwójkowym jest nadzwyczaj uproszczona, składa się bowiem zaledwie z czterech wierszy.

Dodawanie liczb dwójkowych wykonuje się według tych samych zasad, jakimi posługujemy się przy dodawaniu liczb dziesiętnych.

Rozpatrzmy operację dodawania jednobitowych liczb dwójkowych. Operację tę ilustruje rys. 4.312.

Na podstawie tablic Kamaugha (rys. 4.312c) wyznaczamy funkcje dla sumy S i przeniesienia C.

1

Ogólnie, w systemie liczbowym o podstawie p tabliczka ta składa się z 2p¹ wierszy.