Методические указания. Исследование арифметического сумматора
Задание №8
Исследование арифметического сумматора
Цель работы: исследовать арифметический сумматор,
полусумматор и полный сумматор.
Вариант
| Номера наборов
| Вариант
| Номера наборов
|
| A+2=
8+7=
3+B=
|
| 6+6=
E+4=
2+B=
|
| C+3=
6+4=
2+D=
|
| 7+5=
C+E=
8+B=
|
| F+4=
3+6=
D+2=
|
| 4+9=
F+4=
7+B=
|
| 1+A=
4+8=
E+2=
|
| 5+E=
4+8=
C+7=
|
| 4+E=
6+2=
F+D=
|
| B+6=
5+6=
A+E=
|
| 3+7=
A+5=
4+E=
|
| 8+2=
F+A=
B+6=
|
Методические указания.
Арифметические сумматоры – составная часть арифметико-логических устройств (АЛУ) микропроцессоров (МП). Арифметический сумматор состоит из двух устройств: полусумматора и n полных сумматоров. Полный сумматор имеет три входа: A, B – входы суммируемых операндов, Ci – вход переноса из предыдущего разряда сумматора и два выхода: S – выход полного сумматора и C 0 – выход переноса. Полусумматор отличается от полного тем, что у него нет входа переноса из предыдущего разряда. Полусумматор используется в качестве первого разряда арифметического сумматора, а в качестве остальных разрядов – полные сумматоры (рис. 1). Полусумматор – одна из простейших комбинационных логических схем.

Рис. 1. Четырехразрядный арифметический сумматор
Рассматривая таблицу истинности полусумматора (табл. 2) можно заметить, что выход S полусумматора выполняет функции элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ», а выход переноса С полусумматора – элемента «И». Таким образом, логические выражения для функций S и C равны:
S=AB ′ +A ′ B, C=AB.
Т а б л и ц а 2
Схема полусумматора представлена на рис. 2.

Рис. 2. Структура полусумматора
Из таблицы истинности полного сумматора (табл. 3) можно получить логические выражения для S (суммы) и C (переноса в следующий разряд). Логическое выражение для S будет иметь четыре слагаемых, соответствующих строкам таблицы, в которых выход S равен единице (стоки 4, 5, 7, 10),
S= A ′ B ′ Ci- 1 +A′BCi- 1′ +AB ′ Ci- 1′ +ABCi- 1.
Т а б л и ц а 3
Входы
| Выходы
| А
| В
| Ci-1
| S
| Ci
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Логическое выражение для C также будет иметь четыре слагаемых (строки 6, 8, 9, 10):
Ci=A ′ BCi- 1 +A ′ BCi- 1′ +ABCi- 1′ +ABCi- 1.
С помощью законов булевой алгебры (см. лаб. раб. №1) это выражение можно упростить, тогда оно будет иметь вид
Сi=ACi- 1 +BCi- 1 +AB.
Схема полного сумматора изображена на рис. 3.

Рис. 3. Структура полного сумматора.
Date: 2016-02-19; view: 732; Нарушение авторских прав Понравилась страница? Лайкни для друзей: |
|
|