Компараторы

Сумматоры

На рис.42 показан 4-разрядный полный сумматор. Эта схема складывает четырехразрядное двоичное число А_i c четырехразрядным двоичным числом В_i и на выходе формирует двоичную сумму S_i плюс разряд переноса П_вых. Для расширения сумматора в схеме предусмотрен вход переполнения П_вх и выход переполнения П_вых.

Для суммирования больших величин сумматоры можно наращивать. Для этой цели предусмотрен вход переноса П_вх, на который поступает выходной сигнал переноса от предыдущего (младшего) сумматора. На рис.43 показано, как строится схема для суммирования двух 8-разрядных двоичных чисел.

А₁ А₂ А₃ А₄ В₁ В₂ В₃ В₄

S₁ S₂ S₃ S₄

Вход А

Вход В

Выход S

П_вх

П_вых

Вход переноса

Вход переноса

Рис. 42. Условное изображение 4-разрядного полного сумматора

Рис.43. Схема сумматора двух 8-разрядных двоичных чисел

В качестве сумматора часто используются арифметически-логические устройства (АЛУ). Эти устройства фактически предназначены для выполнения целого ряда различных функций. В частности, 4-разрядное АЛУ (с возможностью наращивания для обработки слов большей длины) может выполнять сложение, вычитание, сдвиг двоичных разрядов, сравнение величин и другие функции.

В задачах, связанных с принятием решений (например, при управлении), часто бывает необходимо знать, как соотносятся между собой какие-либо величины. При этом возможны две ситуации: во-первых, знать насколько эти величины отличаются друг от друга и, во-вторых, знать больше, меньше или равны эти величины по отношению друг к другу. Для решения задачи сравнения в цифровых устройствах используют так называемые компараторы[3]. На рис.44 показан 4-разрядный компаратор двоичных чисел.

Рис.44. 4-разрядный компаратор двоичных чисел

Он определяет относительные значения двоичных 4-разрядных чисел А и В и вырабатывает на выходах сигналы (0 или 1), соответствующие соотношениям А < В, А = В и А > В. Входы компаратора допускают наращивание для сравнения двоичных чисел длиной более 4 бит.

Список комбинационных функциональных схем не ограничен приведенными в этом разделе. Современная промышленность выпускает большое количество такого типа схем. Поэтому рассмотреть их все в этом учебном пособии нет возможности.

Дата добавления: 2014-11-29