Многоразрядные сумматоры. Накапливающий сумматор.

Если говорить о сумматоре накапливающего типа, передача слагаемых на вход происходит последовательно (а не одновременно).

Сумматор накапливающего типа - это схема с памятью. Сначала задаётся в какой-то момент времени t1 первое слагаемое X; оно запоминается в памяти сумматора. Затем, в момент времени t2 подаётся второе слагаемое Y. Через некоторое время t-задержки на выходе сумматора возникает S и сигнал переноса P.

В обычном сумматоре накапливающего типа используются триггерные схемы.

Кстати говоря, из сумматора комбинационного очень легко получается сумматор накапливающего типа: если выход сумматора комбинационного типа нагрузить на какой-нибудь регистр.

Вначале происходит обнуление этого регистра. Тогда вы можете в первый момент времени подать первое слагаемое и запомнить результат в регистре хранения. А затем, в момент времени t2 за счёт обратной связи, на второй вход комбинационного сумматора подаётся предыдущее слагаемое.

Такая комбинация - регистра хранения и комбинационного сумматора – позволяет реализовать сумматор накапливающего типа.

Схема многоразрядного последовательного сумматора:

Последовательные сумматоры преобразуют последовательные коды слагаемых в последовательный код суммы этих слагаемых. Сложение начинается с младшего разряда и выполняется поразрядно последовательно за столько тактов, сколько разрядов содержится в числе. В состав многоразрядного сумматора последовательного действия, кроме комбинационного одноразрядного сумматора, применяют три сдвигающих регистра для двух слагаемых x и y и для результата S, триггер переноса D и схемы управления вводов и выводов чисел.

Два суммируемых числа загружаются в регистры x и y по последовательным и параллельным входам. Триггер переноса первоначально установлен в 0, следовательно C=0. сигнал суммы записывается в регистр сдвига S. Каждый сигнал переноса, вырабатываемый сумматором, появляется на выходе P и запоминается триггером переноса. Тактовый импульс вводит бит суммы в регистр S и одновременно сдвигает на один разряд регистры x и y. Кроме того, он вносит значение переноса P и D, в результате чего на входе С всегда действует значение разряда переноса, имевшее место при сложении двух предыдущих разрядов. Так суммируются все разряды двоичных чисел и результат записывается в регистр S. Этот результат можно считать по параллельным или последовательным выходам. Основное достоинство такого сумматора – малое количество оборудования; к недостаткам относится малое быстродействие, т.к. время суммирования двух n-разрядных чисел , где T – период следования тактовых импульсов.

Накапливающий сумматор:

Требования:

· Хранение

· Парал. прием

· CLR-вход