Praca laboratoryjna 5 TEMAT: PROJEKTOWANIE I BADANIE SUMATORÓW WIELOBITOWYCH Cel pracy: poznanie zasad funkcjonowania sumatorów wielobitowych z różnymi typami przeniesienia. Podstawy teoretyczne Urządzenia cyfrowe takie jak: kalkulator, maszyna cyfrowa, cyfrowy przyrząd pomiarowy itp. realizują swoje działanie na podstawie pewnych charakterystycznych (zaprogramowanych) operacji, głównie arytmetycznych i logicznych. W operacjach tych biorą udział: sumatory, komparatory, rejestry. Sumatory dzielimy na sumatory binarne, gdzie działania wykonuje się na liczbach dwójkowych, oraz sumatory dziesiętne, gdzie dokonuje się działań na liczbach dziesiętnych kodowanych dwójkowo. Półsumator jest układem arytmetycznym, który generuje sumę dwóch cyfr binarnych. Układ ma dwa wejścia i dwa wyjścia. Zmiennymi wejściowymi są bity dodajnej i dodajnika, które są sumowane, a zmienne wyjściowe worzą bity sumy i przeniesienia. X S Y C Rys. 1 Schemat logiczny półsumatora Pełny sumator jest układem arytmetycznym, który generuje sumę trzech bitów wejściowych. Oprócz dwóch wejść układ ma dwa wyjścia. Dwie zmienne wejściowe oznaczone symbolami X i Y reprezentują dwa znaczące bity dodawane do siebie. Trzecie wejście, oznaczone symbolem Z, reprezentuje przeniesienie z poprzedniej mniej znaczącej pozycji. Potrzebne są dwa wyjścia. Rys. 2 Schemat logiczny pełnego sumatora Szczególnym przypadkiem sumatora jest układ realizujący odejmowanie dwu liczb dwójkowych. Należy wówczas rozważyć tzw. Pożyczkę. - Ai Bi Vi-1 Vi Di Ai 0 0 0 0 1 1 1 1 Bi 0 0 1 1 0 0 1 1 Vi-1 0 1 0 1 0 1 0 1 Di 0 1 1 0 1 0 0 1 Vi 0 1 1 1 0 0 0 1 Vi-1 0 1 AiBi Vi-1 0 1 Ai Vi AiBi Vi 00 01 11 10 0 1 1 1 0 1 0 0 00 01 11 10 0 1 1 0 0 1 1 0 Di Bi Układ odejmujący Di Kolejność wykonania ćwiczenia: 1. Zaprojektować sumator dwóch liczb 2 bitowych. 2. Zaprojektować sumator odejmujący dwie liczby 2 bitowe. 3. Zaprojektować sumator dwóch liczb 4 bitowych. Vi-1