Сабирач-одузимач

С Википедије, слободне енциклопедије

У дигиталној електроници, сабирач одузимач је коло које може да сабира или одузима бројеве (посебно бинарне). Испод је коло које ради сабирање или одузимање, у зависности од контролног сигнала. Такође је могуће да се изгради коло које врши и сабирања и одузимања у исто време.

Конструкција[уреди | уреди извор]

4-битни енгл. ripple-carry; сабирач-одузимач базиран на 4-битном сабирачу који обавља комплемент двојке на када је да допринесе

Имамо н-битни сабирач за и , тада је . Затим, претпоставимо да су бројеви у комплементу двојке. Онда се извши , теорија комплемента двојке каже да се обрће сваки бит са НЕ врата, а затим додајете један. Ово доноси ,што је лако урадити са нешто измењеним сабирачем.

Од сваког претходног битног улаза на сабирач са 2-у-1 мултиплексером где је:

  • Улаз 0 () је директно кроз ()
  • Улаз 1 () негира ()

који има контролни улаз и почетни пренос повезивања је такође повезан са онда:

  • Када је, модификовани сабирач обавља сабирање
  • Када је , модификовани сабирач обавља одузимање

Ово ради зато што, када је , улаз на сабирач је заиста и пренос је у . Додавањем на и добијамо жељено одузимање .

Начин на који можете означити број као позитиван или негативан, без коришћења мултиплексера за сваки бит, јесте да користите XОР (Ексклузивно ОР) коло, уместо као претходно, сваки бит.

  • Прво, улаз за XОР коло је актуелни улазни бит.
  • Друго, улаз за XОР коло је Контолни улаз за свако

Ово даје исту Таблицу истинитости за бит који долази са сабирача као и што мултиплексерово решење ради. Као када је XОР излазно коло ће бити оно на шта је постављен улазни бит. I када је ефективно ће обрнути битни улаз.

Улога у аритметичкој логичкој јединици[уреди | уреди извор]

Сабирачи су део сржи једне аритметичко-логичке јединице(АЛУ). Контрона јединица одлучује које операције АЛУ треба да изврши и поставља АЛУ операције. улаз на сабирач одузимач горе, би била једна таква контролна линија од контролне јединице.

Горе, сабирач одузимач може лако да се прошири да садржи, прихвата, више функција. На пример, 2-у-1 мултиплексер могао би бити уведен на сваки Б_и да би се могло пребацивати између нуле и Б_и; то би могло да се користи (у коњукцији са D = 1) да да комплемент двојке од јер .

Даљи корак би био да се промени 2 - у- 1 млтиплексер на у 4- у -1, тако да трећи улаз буде нула, онда реплицира ово на и тиме даје следећи излаз функције:

  • (са оба и улаза постављена на нулу и )
  • (са оба и улаза постављена на нулу и )
  • (са улазом постављеним на нулу)
  • (са улазом постављеним на нулу)
  • (са улазом постављеним на нулу и )
  • (са улазом постављеним на нулу и )
  • (са инвертно сетованим; сетовано на нулу; и )
  • (са инвертно сетованим; сетовано на нулу; и )
  • (са инвертно сетованим; сетовано на нулу; и )
  • (са инвертно сетованим; сетовано на нулу; и )

Додавањем још логике испред сабирача, један сабирач се може конвертовати у много више од обичног сабирача - АЛУ.

Види још[уреди | уреди извор]

Литература[уреди | уреди извор]

  • Доуглас Леwин,Логицал Десигн оф Сwитцхинг Цирцуитс,Нелсон,1974.
  • Р. Х. Катз, Цонтемпорарy Логиц Десигн, Тхе Бењамин/Цуммингс Публисхинг Цомпанy, 1994.
  • П. К. Лала, Працтицал Дигитал Логиц Десигн анд Тестинг, Прентице Халл, 1996.
  • Y. К. Цхан анд С. Y. Лим, Прогресс Ин Елецтромагнетицс Ресеарцх Б, Вол. 1, 269–290, 2008,"Сyнтхетиц Апертуре Радар (САР) Сигнал Генератион, Фацултy оф Енгинееринг & Тецхнологy, Мултимедиа Университy, Јалан Аyер Керох Лама, Букит Беруанг, Мелака 75450, Малаyсиа