Последовательное и параллельное сложение чисел

Параллельный способ передачи информации является более быстродействующим по сравнению с последовательным, но менее экономичным (требуется вместо одного проводника (и усилителя сигналов) n проводников).

В соответствии со способом приема/передачи информации устройства, обрабатывающие эту информацию, могут быть либо параллельного, либо последовательного действия.

Последовательный сумматор(рис. 3).

Сумматор – устройство, предназначенное для выполнения арифметического сложения чисел в двоичном коде. Простейший случай - это суммирование двух одноразрядных чисел.

T_c(посл) @ n t, t-время задержки сигнала переноса на элементе задержки.

В этой схеме на входы x и y последовательно подаются попарно разряды слагаемых x_i и y_i. На выходе S формируются s_i разряды суммы. Триггер введен в схему для хранения значения переноса до следующего такта (следующей пары разрядов).

Параллельный сумматор(рис. 4).

Старший разряд Младший разряд

x_n SM S x₂ SM S x₁ SM S

. . .

y_n y₂ y₁

P P P

 

Рис. 4. Схема параллельного суммирования

Т_с(пар) @ nt_лэ .

Очевидно, T_c(посл) ≤ Т_с(пар), так как

t @ (3,6) kt_лэ ,

где k - коэффициент запаса, обеспечивающий полное окончание всех переходных процессов в сумматоре последовательного действия k Î [1,2, 1,3].

Недостатком такого параллельного суммирования является большое время распространения сигналов переноса P_i. Параллельные безрегистровые сумматоры обеспечивают наибольшую скорость суммирования, если снабжены схемой ускоренного переноса.