Схемотехника / Учебники и методички / lect16_m5_vt_vt_aloiscevm_niy06

Схема сумматора, реализованного по уравнениям (7.7) и (7.10), приведена на рис.7.8,а. В данной схеме используются многовходовые логические элементы И и ИЛИ. Если использовать только двухвходовые элементы, то получаются схемы, приведённые на рис.7.8,б и в.

Рис.7.8. Рациональные схемы полного двоичного сумматора: а - на многовходовых элементах; б, в - на двухвходовых элементах

5. Накапливающие сумматоры

Накапливающие сумматоры могут строиться двумя способами:

•с использованием счётных триггеров;

•по структуре комбинационный сумматор плюс регистр хранения. Первый способ в настоящее время практически не применяется

вследствие двухтактности операции сложения, низкой скорости распространения сигналов переноса и сложности управления сумматором.

Во втором случае можно реализовать две схемы:

•с запоминанием результата операции S = А плюс В;

•с накоплением результата S = S плюс А.

На рис.7.9 приведена схема четырёхразрядного параллельного накапливающего сумматора, выполненного по структуре комбинацион-

ный сумматор плюс регистр хранения (на часть схемы, нарисованную штриховой линией пока не следует обращать внимание). Число с выхода регистра подаётся на входы В сумматора, поэтому здесь реализуется микрооперация S = S плюс А.

Если схему дополнить вентилем И, нарисованным штриховой линией, то она может использоваться в качестве «делителя частоты», для которого в общем случае можно записать

fвых fвх A / 2n ,

где А - десятичный эквивалент двоичного кода числа А; n - разрядность сумматора.

Термин «делитель частоты» указан в кавычках, чтобы подчеркнуть тот факт, что выходные импульсы расставляются им неравномерно (равномерная расстановка импульсов обеспечивается только для значений А, являющихся степенью двойки). Временные диаграммы для рассматриваемой схемы при различных значениях А приведены на рис.7.10.

Рис.7.9. Накапливающий сумматор, выполняющий микрооперацию S=S плюс A и функцию «делителя частоты»

Кроме использования сумматоров по их прямому назначению, они широко применяются при построении самых различных схем, узлов и