5. Задание 1.5.11

   1. Условие задачи

Построить 8-разрядный сумматор c условным переносом, используя сумматоры 555ИМ6 и ИМС той же серии.

2. Краткие теоретические сведения

Сумматором называется комбинационное логическое устройство, предназначенное для выполнения операции арифметического сложения чисел в двоичном коде.

Видысумматоров:

• ододноразрядный сумматор;

• сумматор для последовательных операндов;

• сумматор для параллельных операндов с последовательным переносом;

• сумматор для параллельных операндов с параллельным переносом;

• сумматор групповой структуры с цепным переносом;

• сумматор групповой структуры с параллельным межгрупповым переносом;

• сумматор с условным переносом;

• накапливаюший сумматор.

Идея построения сумматора с условным переносом такова. Имея сумматор с n разрядами, делят его на две равные группы с разрядами n/2. Старшую группу дублируют, так что в схему входят 3 сумматора с разрядностью n/2. На одном суммируются младшие поля операндов A_мл и В_мл. На втором – старшие поля операндов при условии С_вх=1, в третьем – старшие поля операндов при условии С_вх=0. После получения результата в младшем сумматоре становится известным фактическое значение переноса в старший сумматор, и из двух заготовленных заранее результатов выбирается тот, который нужен в данном случае. Цепь последовательного переноса здесь как бы укорачивается вдвое, т.к. обе половины сумматора работают параллельно во времени.

3. Синтез принципиальной схемы

На сумматоре D1 складываем младшие разряды, на D2 и D3 – старшие разряды, причем на D2 – при С_вх=0, а на D3 – при С_вх=1. На мультиплексоре D5 выбирается результат суммирования старших полей операндов в зависимости от значения переноса в старший сумматор из младшего, а на D4 – значение выходного переноса.

Для реализации схемы нам потребуется три сумматора К555ИМ6 и два мультиплексора ИМС К555КП16.

Электрическая принципиальная схема сумматора дополнительного кода представлена на чертеже БГУИ.431231.005 Э3 приложения A.

Параметры используемых микросхем в пунктах 6.8 и 6.9.

6. Элементная база

   1. Микросхема кр1533ла3

Микросхема КР1533ЛА3 состоит из трех независимых логических элементов 3И-НЕ.

Рисунок 6.1.1 – Условно–графическое обозначение

Таблица 6.1.1 - Таблица истинности

D1	D2	Y
H L H L	H H L L	L H H H

Таблица 6.1.2 - Назначения выводов

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14

1D1 1D2 Y1 1D1 1D2 Y2 0V Y3 3D1 3D2 Y4 4D1 4D2 Ucc

Вход Вход Выход Вход Вход Выход Общий вывод Выход Вход Вход Выход Вход Вход Напряжение питания

Таблица 6.1.3 - Статические параметры КР1533ЛА3

Обозна- чение	Наименование параметра	Норма			Едини- ца измере-ния		Режим измерения
		не менее	не более
	Выходное напряжение высокого уровня	2,5		В
	Выходное напряжение низкого уровня		0,4 0,5	В В
	Входной ток высокого уровня		20	мкА
	Входной ток низкого уровня		|-0,1|	мА
	Выходной ток	|-15|	|-70|	мА
	Прямое падение напряжения на антизвонном диоде		|-1,5|	В
	Ток потребления при высоком уровне выходного напряжения		0,85	мА
	Ток потребления при низком уровне выходного напряжения		3,0	мА