Суматори

Суматор – операційний вузол ЕОМ, який виконує арифметичне підсумовування кодів чисел. Суматор є одним із основних вузлів АЛП.

Розглянемо два типи суматорів:

1. суматор по модулю 2;

2. напівсуматор;

3. повний суматор.

На базі напівсуматора та суматорів можна побудувати підсумовуючі пристрої:

- послідовної дії;

- паралельної дії.

І. Суматор по модулю 2 реалізує функцію нерівнозначності (виключне або).

Рис.2.5. Суматор по модулю 2

На виході індексується залишок від ділення суми навпіл: якщо залишок є, то 1, якщо ні, то 0.

ІІ. Напівсуматор – це пристрій, що забезпечує додавання двох однорозрядних чисел.

Рис.2.6. Напівсуматор

На виході утвориться результат додавання двох чисел, причому S відображає молодший розряд, Р – старший.

,

ІІІ. Повний суматор – це пристрій для додавання трьох однорозрядних чисел.

Така задача виникає при додаванні двох багаторозрядних чисел, коли у якості третього доданка ураховується перенос від додавання попередніх розрядів.

Повний суматор будується на базі двох напівсуматорів.

Використовуючи повний суматор можна побудувати підсумовуючий пристрій для додавання багаторозрядних двійкових чисел.

Рис.2.7. Повний суматор послідовної дії

У даній схемі використовується елемент часової затримки (див. Додаток 4) для організації переносу на вхід с. Доданки багаторозрядного числа надходять послідовно з рівними інтервалами – розряд за розрядом. Час затримки вибирається так, щоб перенос Р від попереднього розряду з’являвся на вході с, коли на входи a i b подаються чергові розряди доданків. На виході S розряд за розрядом формується двійкове число (сума a, b, с) у вигляді послідовного коду.

Недолік схеми: час операції додавання зростає із зростанням числа розрядів підсумовуючих чисел.

Рис.2.8. Повний суматор паралельної дії

У даному випадку додавання виконується одночасно по всім розрядам, тому час підсумовування визначається тільки затримкою переносу сигналу Р від молодшого розряду до старшого.