Динамо-машины  Обратные коды 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 [ 80 ] 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189

.добавление каждого нового числа потребует максимум двух переключений триггера, потому что к началу каждого такого сложения цифра одного из слагаемых уже находится в счетчике. В связи с этим проигрыш в скорости при выполнении многократных суммирований (скажем, в ходе умножения или деления) по сравнению с комбинационными сумматорами получается не слишком большим; экономия же в количестве оборудования весьма заметна.

Последние соображения справедливы, однако, только при использовании параллельной схемы, когда для каждого разряда имеется свой отдельный триггер-счетчик, в котором после вьшолнения однократного суммирования сохраняется цифра суммы данного разряда. В последовательной или последовательно-параллельной схеме накапливающие сумматоры, как правило, не применяются.

При использовании накапливающего сумматора в параллельной схеме принципиальное отличие по сравнению с комбинационными сумматорами имеются только в участках формирования цифр суммы (В). Участки формирования сигналов переноса (Е) строятся обычно, как и в комбинационных сумматорах, из логических элементов laquo;и raquo;, laquo;или raquo; и laquo;нет raquo; или каких-нибудь других. Впрочем, конкретное построение участка переносов, как мы сейчас увидим, может оказаться проще, чем в комбинационном сумматоре.

Два различных построения двоичных накапливающих сумматоров представлены на рис. 2-45.

Рассмотрим сначала схему рис. 2-45, а.

Основной частью одноразрядного накапливающего сумматора является триггер-счетчик Ti. На его счетный вход через элемент laquo;или-1 raquo; последовательно подаются импульсные сигналы: b (первое слагаемое), е (перенос из предьщущего разряда), с (второе слагаемое). Конечное состояние триггера Ti дает цифру суммы В. Цепь подачи цифры первого слагаемого ( amp;) на вход laquo;или-1 raquo; на рисунке не показана. Не показана и цепь гашения счетчика.

Второе слагаемое (с) хранится в триггерном регистре, которому принадлежит триггер Гг. Импульс, соответствующий цифре с, формируется элементом laquo;и-1 raquo; в момент подачи на все разряды сумматора команды laquo;вьщача с raquo;.

В промежутке между выдачей на счетчик цифр первого и второго слагаемых схема управления подает на все

jL Перенос

(от схемы управления)

plusmn; Выдача с-(от схемы управления)

и(ему.

Рис. 2-45. Построенй е дюичного накапливающего сумматора (один разряд):

й) вариант, в котором команда laquo;перенос raquo; следует до команды laquo;выдача с raquo;; б) вариант, в котором команда laquo;перенос raquo; следует после команды

laquo;выдача с raquo;.

разряды одновременно импульс-команду laquo;перенос raquo;. В это время по всем разрядам происходит формирование и распространение сигналов двоичного переноса.

Участок формирования сигналов переноса на рис. 2-45, а построен по аналогии с участком переноса комбинационного сумматора, показанного на рис. 2-8 (стр. 152). Можно было бы применить и какое-нибудь другое построение. Отличия от схемы рис. 2-8 состоят в том, что здесь поменялись местами входы (это, разумеется, никакой роли не играет) и что в элемент laquo;и-3 raquo; введен дополнительный импульсный сигнал-команда laquo;перенос raquo;. Последнее преследует цель получения сигнала переноса в виде короткого импульса в требуемый момент времени. Что касается сигналов слагаемых 6 и с, то они в это время могут быть получены в виде уровней напряжения соответственно с триггеров Ti и Гг. С выходов триггеров напряжения подведены к выходам схемы формирования переноса. Чтобы состояние триггера Ti не успело измениться под влиянием входного сигнала переноса е прежде, чем этот сигнал пройдет или не пройдет через элемент laquo;и-2 raquo;, в цепи запуска Ti имеется линия задержки Л. 3. Практически, однако, во многих случаях можно обойтись и без этой линии задержки.

Если рассматриваемую схему накапливающего сумматора сравнивать с теми схемами комбинационных сумматоров, которые приводились в 2.2.1 (рис. 2-4-2-10), то нужно учесть, что на указанных рисунках были опущены триггеры регистров, из которых на комбинационный сумматор поступают слагаемые, и цепи передачи суммы из комбинационного сумматора в триггерный регистр. Если принять это во внимание, то окажется, что почти все элементы, которые в накапливающем сумматоре используются для образования суммы (триггеры Ti и Tz, элемент laquo;или-1 raquo;, линия задержки Л. 3.), необходимы и при использовании комбинационного сумматора. Но при его использовании все эти элементы выполняли вспомогательные функции , здесь же они заменяют логические элементы схемы формирования суммы.

Рис. 2-45, б иллюстрирует возможность сокращения количества оборудования не только в участке формирования суммы, но и в участке образования сигналов переноса. В схеме рис. 2-45, а формирование сигналов переноса выполнялось в тот момент времени, когда в одном из триггерных