 |
|
Описание принципа работы заданной структурной электрической схемы устройства суммирования двоичных чисел
Структурная электрическая схема устройства суммирования двоичных чисел представлена на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Устройство суммирования двоичных чисел.
Схема электрическая структурная
Рассмотрим назначение узлов, входящих в структурную схему устройства.
Четырехразрядный двоичный сумматор с параллельным переносом Y3 предназначен для суммирования четырехразрядных двоичных чисел A и B, представленных разрядами a3…a0 и b3…b0. На выходе сумматора формируется четырехразрядная сумма S, представленная разрядами s3…s0, а также перенос C в пятый разряд.
Счетчик Y1 предназначен для параллельного ввода четырехразрядного слагаемого А в двоичной СС. Значение слагаемого А может меняться в пределах от 0 до F в шестнадцатеричной СС.
Регистр Y2 предназначен для параллельного ввода четырехразрядного слагаемого В в двоичной СС. Значение слагаемого В также может меняться от 0 до F.
Регистр Y4 и триггер Y5 предназначены для параллельного вывода результата суммирования, который представляет собой пятиразрядное кодовое слово.
Работа устройства синхронизируется тактовыми импульсами UС.
Процесс функционирования устройства поясняется временной диаграммой, которая представлена на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2 – Временная диаграмма, поясняющая процесс функционирования устройства суммирования
В момент времени t1 по отрицательному перепаду тактового импульса UС (рисунок 2.2) начинается ввод слагаемых. К моменту времени t2 ввод заканчивается и начинается суммирование. К моменту времени t3 суммирование заканчивается, и по положительному перепаду сигнала синхронизации UС результат суммирования записывается в регистр Y4 и триггер переноса Y5.
При подаче низкого уровня напряжения на вход 
(рисунок 2.1) устройство сбрасывается в исходное нулевое состояние.
Рассмотрим пример суммирования двоичных чисел, заданных в шестнадцатеричной системе счисления[3]).
Например, А = F(16) и B = 2(16). Переведем заданные числа в двоичную систему счисления и выполним суммирование:
| a3 | a2 | a1 | a0 | ||||||||
| A | = | ||||||||||
| + | |||||||||||
| B | = | ||||||||||
| b3 | b2 | b1 | b0 | ||||||||
| A+B | = | ||||||||||
| C | s3 | s2 | s1 | s0 |
Таким образом, полный результат суммирования А + В = 11(16), так как имеется перенос C в пятый разряд.