- 136 -
Schemat jednego z wielu wariantów rozwiązań sumatora jed-nopozycyjnego pokazano na rys.4.37c.
Rys.4.38. Sumatory szeregowe: a) zwykły; b) akumulujący
Do realizacji sumatora szeregowego potrzebny jest jeden tylko sumator jednobitowy. Podstawowy układ sumatora szeregowego pokazano na rys.4.38a. Składniki A i B wprowadza się (szeregowo albo równolegle) do rejestrów przesuwających RPa i R?0, następnie, począwszy od bitu najmniej znaczącego, składniki wprowadzane są do sumatora jednobitowe-go. Sumy uzyskane przy dodawaniu składników poszczególnych pozycji wprowadzane są do rejestru sumy RPg. Sygnał przeniesienia z sumowania na danej pozycji pamiętany jest przez okres jednego taktu przez przerzutnik D.
Odmianą sumatora szeregowego jest sumator akumulujący -ry3.4.36b. Umożliwia on uzyskanie w rejestrze RPA sumy wszystkich liczb, wprowadzanych do rejestru RP0.
Wadą sumatorów szeregowych Jest długi czas t wykonywania operacji
t o T-n
gdzie T - okres sygnału zegarowego, n - liczba pozycji dodawanych składników. Okres T musi być większy od czasu opóźnienia sumatora jednobitowego.
W sumatorach równoległych liczba sumatorów jednobitowych równa jest liczbie pozycji sumowanych składników. Wszystkie pozycje składników wprowadzane są do poszczególnych sumatorów jednobitowych jednocześnie. W zależności od sposobu wytwarzania sygnałów przeniesienia, rozróżnia się sumatory równoległe:
- z przeniesieniem szeregowym (sumatory iteracyjne),
- z przeniesieniem równoległym (sumatory kaskadowe).
Kaskadowymi nazywane są układy kombinacyjne, w skład których (podobnie jak w układach iteracyjnych) wchodzą człony o jednakowej budowie, przy czym poszczególne człony nie korzystają z informacji wytwarzanych przez człony poprzednie (jak to ma miejsce w układach iteracyjnych), lecz analogiczne informacje przyjmują od równolegle ze sobą działających dodatkowych członów (w przypadku sumatora - członów wytwarzających przeniesienia równoległe).
'A- |
E |
E |
E |
L |
_3_ | |||
U |
U |
U |
U |
Rys.4.39. Sumator równoległy z przeniesieniem szeregowymi a) schemat blokowy; b)przy-kład sumatora jednopozycyjnego z "szybkim" przeniesieniem
W sumatorach z przeniesieniem szeregowym (rys.4.39a) o czasie trwania operacji dodawania decyduje suma czasów ustalania się przeniesień w poszczególnych stopniach. Dlatego też ważną sprawą jest zmniejszenie czasu niezbędnego na wytworzenie sygnału przeniesienia w sumatorze jednopozycyjnym. Przykład rozwiązania sumatora jednopozycyjnego, w którym o czasie ustalania się sygnału przeniesienia decyduje czas opóźnienia jednego tylko elementu (oraz linii sygnałowych), pokazano na rys.4.39b. W sumatorze tym przeniesienia występują w postaci