Circuito de medio sumador y sumador completo

<p>Un Sumador es un dispositivo que puede sumar dos d铆gitos binarios. Es un tipo de circuito digital que realiza la operaci贸n de sumas de dos n煤meros. Est谩 dise帽ado principalmente para la adici贸n de n煤meros binarios, pero se pueden usar en otras aplicaciones, como c贸digo binario decimal, decodificaci贸n de direcciones, c谩lculo de 铆ndices de tablas, etc.

Hay dos tipos de sumadores. Uno es media v铆boray otro es conocido como sumador completo. La explicaci贸n detallada de los dos tipos de sumadores se da a continuaci贸n.

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media v铆bora

Hay dos entradas y dos salidas en un medio sumador. Las entradas se nombran como A y B, y las salidas se nombran como Sum (S) y Carry (C). La suma es X-OR de la entrada A y B. Carry es AND de la entrada A y B. Con la ayuda del medio sumador, se puede dise帽ar un circuito que sea capaz de realizar sumas simples con la ayuda de puertas l贸gicas.

Primero echemos un vistazo a la adici贸n de bits individuales.

0 + 0 = 0

0 + 1 = 1

1 + 0 = 1

1 + 1 = 10

Estas son las combinaciones de bits individuales menos posibles. Pero el resultado de 1 + 1 = 10. Este problema se puede resolver con la ayuda de una puerta EX-OR. Los resultados de la suma se pueden reescribir como una salida de 2 bits.

Por lo tanto, la combinaci贸n anterior se puede escribir como:

0 + 0 = 00

0 + 1 = 01

1 + 0 = 01

1 + 1 = 10

Aqu铆 la salida “1” de “10” se convierte en la ejecuci贸n. SUMA es la salida normal y la LLEVAR es la comida para llevar.

los mesa de la verdad del medio sumador se muestra a continuaci贸n:

Salidas, entradas

ABSumaLlevar
0000
0110
1010
1101

los Circuito de medio sumador se muestra a continuaci贸n:

HALF-ADDER-FULL-ADDER-FIG-1La principal desventaja de este circuito es que solo puede sumar dos entradas y si hay alg煤n acarreo se desprecia. Por lo tanto, el proceso es incompleto.

Para superar esta dificultad se ha dise帽ado Full Adder. Al realizar sumas complejas, puede haber casos en los que tenga que sumar dos bytes de 8 bits. Esto se puede hacer con la ayuda de Full Adder.

Prenda

sumador completo

El sumador completo es un poco m谩s dif铆cil de implementar que un medio sumador. La principal diferencia entre un medio sumador y un sumador completo es que el sumador completo tiene tres entradas y dos salidas. Las dos entradas son A y B, y la tercera entrada es una entrada de acarreo CIN. El acarreo de salida se designa como COUT y la salida normal se designa como S.

los mesa de la verdad del circuito sumador completo se muestra a continuaci贸n.

Salidas, entradas

ABNICSALIDAS
00000
00101
01001
01110
10001
10110
11010
11111

La salida S es un EX-OR entre la entrada A y la salida B de SUMA de medio sumador. El COUT ser谩 verdadero solo si cualquiera de las dos entradas de las tres es ALTA o en 1 l贸gico.

Por lo tanto, se puede implementar un circuito sumador completo con la ayuda de dos circuitos semisumadores. El circuito del primer medio sumador se utilizar谩 para sumar A y B para producir una suma parcial. La l贸gica del segundo medio sumador se puede utilizar para sumar CIN a la suma producida por el primer circuito del medio sumador. Finalmente, se obtiene la salida S.

Si alguna de las l贸gicas de medio sumador produce un acarreo, habr谩 un acarreo de salida. Por lo tanto, COUT ser谩 una funci贸n OR de las salidas CARRY del medio sumador.

los Diagrama de circuito sumador completo se muestra a continuaci贸n:

HALF-ADDER-FULL-ADDER-FIG-2La representaci贸n esquem谩tica de un sumador completo de un solo bit se muestra a continuaci贸n:

HALF-ADDER-FULL-ADDER-FIG-3Con la ayuda de este tipo de s铆mbolo, se pueden sumar dos bits, tomando un acarreo del siguiente orden de magnitud m谩s bajo y enviando un acarreo al siguiente orden de magnitud m谩s alto.

En una computadora, para una operaci贸n de m煤ltiples bits, cada bit debe estar representado por un sumador completo y debe sumarse simult谩neamente. Por lo tanto, para sumar dos n煤meros de 8 bits, se necesitan 8 direcciones completas que se pueden formar conectando en cascada dos de los bloques de 4 bits.

La suma del n煤mero de cuatro bits se muestra a continuaci贸n:

HALF-ADDER-FULL-ADDER-FIG-4Full Adder se utiliza para una suma compleja como para sumar dos bytes de 8 bits juntos.

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