Одноразрядный сумматор

 

Сумматоры выполняют арифметическое сложение чисел, которое производится начиная с младших разрядов чисел. В каждом разряде сумматора выполняются одинаковые действия, т. е. суммируются две двоичные цифры в со­ответствии с правилами сложе­ния двоичных цифр.

При сложении двух единиц возникает единица переноса в старший разряд, которую нужно учесть при сложении цифр следующего разряда. Поэтому в каждом разряде сумматора необходимо предусмотреть возможность суммирования трех цифр: двух цифр слагаемых и единицы переноса из младшего разряда. В свою очередь, в каждом разряде необходимо сформировать не только значение одного разряда суммы, но и значение единицы переноса в соседний старший разряд. Таким образом, сумматор для сложения многоразрядных чисел можно построить из одинаковых схем, каждая из которых выполняет сложение двух цифр слагаемых и переноса из младшего разряда. Такая схема называется одноразрядным сумматором. Одноразрядный сумматор представляет собой комбинационную схему с тремя входами и двумя выходами, логика работы которой соответствует следующей таблице истинности (табл. 2.13).

 

Таблица 2.13. Логика одноразрядного сумматора

Входы	Выходы
ai	bi	pi-1	si	pi

 

В соответствии с таблицей истинности уравнения выходов после минимизации имеют следующий вид:

 

 

Схемы одноразрядного сумматора и его условное графическое обозначение показаны на рис. 2.25.

 

Рис. 2.25. Одноразрядные сумматоры:

а – схема сумматоров на элементах И-НЕ;

б – схема сумматора с использованием элементов сложения по модулю 2;

в – условное графическое обозначение