Суматор
Сумматор— пристрій, що перетворює інформаційні сигнали (аналогові або цифрові) на сигнал, еквівалентний сумі цих сигналів. [1]
2. Класифікація суматорів
Залежно від форми подання інформації розрізняють суматори аналогові та цифрові. [1]
2.1. За способом реалізації
- механічні
- електромеханічні
- електронні
- пневматичні
2.2. По архітектурі
2.3. За способом дії
- Послідовні (однорозрядні), у яких обробка розрядів чисел ведеться по черзі, розряд за розрядом, на тому самому однорозрядному устаткуванні;
- Паралельні (багаторозрядні), в яких доданки складаються одночасно по всіх розрядах, і для кожного розряду є обладнання;
2.4. За способом організації перенесення
- З послідовним перенесенням; [джерело не вказано 205 днів]
- З паралельним перенесенням; [джерело не вказано 205 днів]
- З умовним перенесенням; [джерело не вказано 205 днів]
- З груповим перенесенням. [джерело не вказано 205 днів]
3. Двійковий суматор
У своїй простій формі (на малюнку № 1) суматор має 4 сигнальні лінії: пара входів для сигналів, що представляють однорозрядні двійкові числа "А" і "В", вихід "S" (сума "А" і "В") і сигнал перенесення "M". Ця схема, яка забезпечує складання однобітних чисел "А" і "В", при цьому "S" найменш значний біт, "M" найбільш значущий біт, називається "напівсуматор".
Задіявши додаткову схему "АБО" (на малюнку зеленого кольору), можна підключити дві цих "половинки" разом (на малюнку № 2) і створити нову схему з додатковим входом, "m", який приймає сигнал перенесення старшогобіта із попередньої схеми. Таке складання двох "напівсумматорів" дає повний суматор.
Схема повного суматора може бути використана як "будівельні блоки" для побудови схем, шляхом додавання двійкових чисел з необмеженим числом біт, як показано на малюнку № 3. Для кожної цифри, яку схема повинна бути в змозі обробляти, використовується один повний суматор і сигнал перенесення "M" від попереднього суматора на вхід наступного.
Двійковий однорозрядний повний суматор є повною тринарною (трьохперандною) двійковою логічною функцією з бінарним (дворозрядним) виходом. Усі три операнда та обидва вихідні розряди однобітні.
Може бути побудований як тринарна (трихоперандна) двійкова функція з бінарним виходом, але, для зменшення апаратних витрат, зазвичай будується триступеневим, що складається з трьох вузлів: двох напівсуматорів, які є повними бінарними (двохоперандними) двійковими логічними функціями з унар 2АБО».
4. Трійковий суматор
Так як можливо кілька видів фізичної реалізації трійкових систем: трирівнева однопровідна, дворівнева дворозрядна двопровідна, дворівнева трирозрядна одноодинична трипровідна, дворівнева трирозрядна однонульова та ін., то можливі кілька видів трійних суматорів.
Крім цього, суматори у несиметричній трійковій системі числення відрізняються логікою роботи від суматорів у симетричній трійковій системі числення.
Потрійний однорозрядний повний суматор у трійковій несиметричній системі числення є неповною тринарною (трихоперандною) трійковою логічною функцією. Два операнди - два складові - повні, третій операнд - трійковий розряд перенесення - неповний і має тільки два значення 0 і 1із трьох.
Трійковий однорозрядний тринарний (трихоперандний, повний) суматор, що працює в троїчній симетричній системі числення Фібоначчі в трибітній одноодиничній системі трійних логічних елементів з логічними елементами АБО описаний [9] .
Трійковий однорозрядний тринарний (трихоперандний, повний) суматор, що працює в троїчній симетричній системі числення Фібоначчі в двобітній системі трійних логічних елементів з логічними елементами АБО описаний [10] .
Трійковий дзеркально-симетричний однорозрядний повний суматор описаний у [11]
Принципова схема однорозрядного суматора в несиметричній трійковій системі числення в трибітній одноодиничній системі трійкових логічних елементів
Принципова схема потрійного однорозрядного суматора у двобітній системі потрійних логічних елементів
Принципова схема потрійного повного однорозрядного суматора, що працює в потрійній симетричній системі числення Фібоначчі в трибітній однопоодинокій системі потрійних логічних елементів
Принципова схема трійкового повного суматора в трійковій симетричній системі числення Фібоначчі у двобітній системі трійних логічних елементів
Примітки
Література
- Угрюмов Є. П. Елементи та вузли ЕЦОМ. М.: Вища школа, 1976. - 232 с.
- Угрюмов Є. П. Цифрова схемотехніка. - СПб.: БХВ-Петербург, 2001. - 528 с.
дк. Ф. Уейкерлі Проектування цифрових пристроїв, том 1. 2002. - digital.sibsutis.ru/LIB/Wakerly.djvu
- 11. Проектування арифметичних блоків: Суматор // Цифрові інтегральні схеми. Методологія проектування = Digital Integrated Circuits. - 2-ге вид. - М.: Вільямс, 2007. - С. 912. - ISBN0-13-090996-3