ням між розрядами. Тому основним вузлом багаторозрядних суматорів є комбінаційний однорозрядний суматор, який виконує арифметичне додавання однорозрядних двійкових чисел ai, bi і перенесення з сусіднього молодшого розряду ci, утворюючи на виходах значення суми Si і перенесення в старший розряд Ci +1. p align="justify"> Умовне графічне позначення однорозрядного двійкового суматора наведено на малюнку 3.
В
Рисунок 3 - Умовне графічне позначення однорозрядного суматора
У таблиці 1 наведена таблиця істинності однорозрядного суматора.
Таблиця 1 - Таблиця істинності однорозрядного суматора
aibiciSiCi +10000000110010100110110010101011100111111
Логічні функції для виходів Si і Ci +1 однорозрядного суматора, записані в СДНФ за даними таблиці 4, після мінімізації мають вигляд:
(1)
(2)
Як випливає з виразу (1), функцію Si зручно реалізувати за допомогою двох логічних елементів В«виключає АБОВ», які часто називають полусумматора. Функціональна схема однорозрядного суматора на основі двох полусумматора показана на малюнку 4. br/>В
Рисунок 4 - Функціональна схема однорозрядного суматора на основі двох полусумматора
Для підсумовування двох багаторозрядних двійкових чисел на кожен розряд необхідний один однорозрядний суматор. Тільки в молодшому розряді можна використовувати полусумматор. На рисунку 5 наведена функціональна схема чотирирозрядний паралельного суматора з послідовним переносом. пристрій підсумовування двійковий число
В її молодшому розряді також використовується повний однорозрядний суматор. При цьому наявність входу перенесення C0 дозволяє розглядати схему як Чотирирозрядний секцію суматора з великою розрядністю. Така секція може бути реалізована у вигляді мікросхеми. p align="justify"> Істотним недоліком суматорів з послідовним перенесенням є велика затримка () вихідного сигналу Cn в ланцюзі перенесення, пов'язана з його послідовним проходженням через усі однорозрядні суматори, кожен з яких має затримку перенесення tc. В результаті tCn = ntc, а затримка освіти n-го розряду суми tSn = tS + (n - 1) tC, де tS - затримка суми однорозрядного суматора. При числі розрядів n> 4 ... 8 часи tSn, tCn виявляються досить значними, тому для підвищення швидкодії в суматорах зазвичай застосовують прискорені способи формування переносу.
Найбільш часто використовується одночасне (паралельне) формування переносу для декількох розрядів. При цьому вводяться допоміжні функції генерації перенесення і розповсюдження перенесення . Тоді вираз (2) можна представити в наступному вигляді: