Сумматоры

Устройства, предназначенные для сложения чисел. В простейшем случае рассматривается сложение двух одноразрядных двоичных чисел А и В. Таблица истинности (сложения) выглядит в этом случае следующим образом:

Например, в младшем разряде 0+0=0, 1+0=1,0+1=1,1+1=2' (] 0 в двоичном коде, в младшем разряде 0, перенос 1 в старший разряд). Аналогично в следующем разряде - 0+0=0, 2+0=2 (1Р),; 0+2=2 (1 0), 2+2=4 (1 0 0) и т.д. Как видно из таблицы, S = А*В + А*В, Р = А * В

Устройство имеет только два входа, поэтому может использоваться только в младшем разряде (не имеет входа переноса из предыдущего разряда). Обычно называется полусумматором. При суммировании многоразрядных чисел для каждого разряда (кроме младшего) необходимо иметь устройство, имеющее дополнительный вход, на который подаётся сигнал переноса из младшего (предыдущего) разряда. Такое устройство (полный сумматор SM) можно собрать из двух полусумматоров:

Соединяя между собой полусумматоры и полные сумматоры, получают устройство для сложения многоразрядных двоичных чисел:

Сумматоры выпускаются в виде микросхем. Микросхема К155ИМЗ является сумматором для сложения четырехразрядных двоичных чисел:

Для наращивания разрядности суммируемых чисел микросхемы соединяют последовательно, для чего выход переноса микросхемы младших разрядов соединяют с входом переноса микросхемы старших. У микросхемы, суммирующей младшие разряды, вход переноса «зануляют».

Мультиплексор - это устройство, которое осуществляет выборку одного из нескольких входов и подключает его к своему выходу, в зависимости от состояния двоичного кода. Другими словами, мультиплексор - переключатель сигналов, управляемый двоичным кодом и имеющий несколько входов и один выход. К выходу подключается тот вход, чей номер соответствует двоичному коду. Ну и навороченное определение: мультиплексор - это устройство, преобразующее параллельный код в последовательный.

Для пояснения принципа работы этой схемы посмотрим на табличку истинности:

A1 A0 Y

0 0 D0

0 1 D1

1 0 D2

1 1 D3

Вот так двоичный код выбирает нужный вход. Т. е., если имеем четыре объекта, ну, скажем, они пуляют сигналы, а устройство отображения у нас одно. Берем мультик (мультиплексор) и втуляем его в схему. В зависимости от двоичного кода к устройству отображения подключается сигнал от нужного объекта. Такой вот, дохленький пример.

Микросхемой мультик обозначается вот так:

Демультиплексор - устройство, обратное мультиплексору. Т. е., у демультиплексора один вход и куча выходов. Двоичный код определяет, какой выход будет подключен ко входу. Другими словами, демультиплексор - это устройство, которое осуществляет выборку одного из нескольких выходов и подключает его к своему входу или, это переключатель сигналов, управляемый двоичным кодом и имеющий один вход и несколько выходов. Ко входу подключается тот выход, чей номер соответствует состоянию двоичного кода. И навороченное определение: демультиплексор - это устройство, которое преобразует последовательный код в параллельный.

Цифровой компаратор или компаратор амплитуд является электронным устройством берущим два числа в двоичном виде и определяющим является ли первое число меньшим, большим или равным второму числу.

Компараторы используются в центральных процессорах и микроконтроллерах.

Таблица истинности компаратора

Действие однобитного цифрового компаратора может быть выражено таблицей истинности:Входы Выходы

A B A<B A=B A>B

0 0 0 1 0

0 1 1 0 0

1 0 0 0 1

1 1 0 1 0

Арифме́тико-логи́ческое устро́йство (АЛУ) (англ. arithmetic and logic unit, ALU) — блок процессора, который под управлением устройства управления (УУ) служит для выполнения арифметических и логических преобразований (начиная от элементарных) над данными, представляемыми в виде машинных слов, называемыми в этом случае операндами.

29. Общая характеристика, классификация и структура запоминающих устройств. Цифровые запоминающие устройства. – устройства предназначенные для записи, хранения и считывания информации, представленной в цифровом коде.

подразделяются на оперативные (ОЗУ) и постоянные (ПЗУ).

- ОЗУ обеспечивает режим записи, хранения и считывания информации в процессе её обработки. ПЗУ в рабочем режиме допускает только считывание информации.

К основным параметрам ЗУ относятся информационная ёмкость(бит), потребляемая мощность (Вт), время хранения информации (час), быстродействие и т,д.