Mavzu: Summatorlar. Summatorlarni tashkil etish

Summatorlarni tashkil etish usullari, ishlash prinsiplari.

Bir razryadli ketma-ket summatorlar

Ma'lumki, zamonaviy EHMlarda ikkilik sonlarni fizik ifodalashda potensial ko‘rinishdagi signallardan foydalaniladi. Bunday signallar aloqa kanallari orqali ketma-ket yoki parallel uzatilishi mumkin. Quyidagi diagrammalarda ikkilik kodlarni ketma-ket (a) va parallel (v) uzatish usullari ifodalangan.

TasT

Ikkilik kodni ketma-ket uzatish usuli uchun bitta aloqa simi etarlidir. Bu simdan signallar sinxron ravishda bir xil intervalda xonama-xona(razryadlar bo‘yicha) uzatiladi. Bunda signalni uzatish oralig‘i:

fiS=C* At; ga teng.
Bu erda: S-sim orqali signalni uzatish tezligi (taxminan yorug‘1ik tezligiga teng)
At-signalni uzatishga ketgan vaqt.

Ikkilik kodlarni paralell uzatishda n-ga aloqa simlari kerak bo‘ladi. Bu simlar orqali bir vaqtning o‘zida n xonali kodlarni uzatish ta'minlanadi.

Ketma-ket ikkilik kodlarni qayta ishlash uchun mo‘ljal1angan ketma-ket summatorning ishlash prinsipini ko‘rib chiqamiz.
Ketma-ket summatorlar ikkita ikkilik kodni xonama-xona qo‘yish uchun xizmat qiladi. SHuning uchun ular bir xonali (razryadli) summatorlar deyiladi. Bir razryadli ketma-ket summatorning o‘tish jadvalini tuzamiz:

Kirish				CHiqish
Qo‘shi1uvchilar		Oldingi kichik razryaddan perenos Pi-1	Yig‘indi		Keyingi katta razryadga pernos Pi+1
X1	X2	X3	S		Pi+1
0	0	0	0		0
0	0	1	1		0
0	1	0	1		0
0	1	1	0		1
1	0	0	1		0
1	0	1	0		1
1	1	0	0		1
1	1	1	1		1

^{Jadvaldagi S, va P,}+i ^{ifodalar uchun DNF quyidagicha ifodalanadi:}

Bu kanonik formalar bo‘yicha ketma-ket summatorning sxemasini «VA» hamda

«YOKI» mantiqiy elementlaridan foydalanib ko‘rish mumkin:


Sxemaning kirish yo‘llarida
^{x ,X2,x}3^{signallar bilan bir qatorda ularning invers qiymatlari ham ishlatiladi.}
Ketma-ket summatorning funksional sxemasi to‘la bo‘1ishi uchun chiqish yo‘lidagi i+I ^{signalni x}3^{bir takt vaqt mobaynida ushlagan holda ulash talab etiladi. Unga ko‘ra bir} razryadli ketma-ket summatorning sxemasini keltiramiz:
^S=S4^S3^S2
Summator tomnidan ikkilik kodlarni qo‘shishga sarflangan vaqt quyidagicha aniqlanadi:
Tc n-At;
Bu erda n-razryadlar soni;
At — har bir razryadni qo‘shishga ketgan vaqt.
Formuladan ko‘rinib turibdiki 1 razryadli ketma-ket summatorning asosiy kamchiligi uning tezligining past ko‘rsatgichidir. YUtug‘i esa, elementlar soninining kamligi va tejamkorligidir.
4. Ko‘p razryadli paralell summatorlar
EHMlarning tezligini oshirish va parallel ikkilik kodlarni qayta ishlash uchun ko‘p razryadli parallel summatorlar qo‘llaniladi.
Parallel summatorlar soni qo‘shiluvchilar xonalarining soniga teng bo‘lgan bir xonali summatorlar asosida qurilib, unda qo‘shiluvchilar kodining hamma xonalari bir vaqtda ishlanadi.

Ko‘p razryadli parallel summatorning sxemasini keltiramiz:

HaT na

a
Ushbu sxema uch kirish yo‘1li va n bir xonali kombinatsion summatorlardan tuzilgan.
Summatorning kirish yo‘llariga qo‘shi1uvchilarning mos xonalari ^(xn va _ynJ, oldingi (kichik) xonadan ko‘chirish qiymati signali (P,) beriladi.
Har qaysi bir xonali summator chiqish yo‘llarida xona yig‘indisi raqami kodining signali hamda keyingi (katta) xonaga ko‘chirish qiymatining signali shakllanadi.
Sxemadan ko‘rinib turibdiki, biror xonada paydo bo‘lgan ko‘chirish qiymatining signali yuqori xonalarga summatorlar orqali ketma-ket tarqaladi.
Agar birlardan iborat bo‘lgan son bilan faqat birinchi xonasi birga teng bo‘lgan son qo‘shilsa, birinchi xonada paydo bo‘lgan kuchirish qiymati signalining tarqalish zanjiri hamma summatorlarni o‘z ichiga oladi.
Har qaysisi bir xonali summatorlarda ko‘chirish qiymatining signali kirish signallari (xi ,yi, Pi) berilishi paytida ma'1um vaqtga kechikishi bilan shakllangani sababli bunday summatorning tezligi quyidagicha aniqlanadi:
T't_c+(n-1J tp t.
bu erda: ^tc-i — razryadda qo‘shish uchun ketgan vaqt;
p.t. — ko‘chishni n razryadli summatordan ketma-ket o‘tishiga ketgan vaqt.
Biz yuqorida ko‘rib chiqqan summatorlar yordamida ayirish amalini ham bajarish mumkin.

Ayirish amalini manfiy sonlarni qo‘shimcha yoki teskari kodda ifodalab, keyin qo‘shish yo‘li bilan bajariladi. Sonlar teskari kodda ifodalanganda ayirishning musbat natijasiga hamda manfiy sonlarni qo‘shish natijasiga tuzatish kiritish zarur.

Tuzatish eng katta xona chiqish yo‘lida eng kichik xona kirish yo‘liga teskari bog‘lanishni — ikkilik uzatish zanjirini tashkil qilish orqali bajariladi.
NAZORAT UCHUN SAVOLLAR

1. 
   Summator qanday qurilma?
   
2. 
   Summatorni hosil qilish?
   
3. 
   Summator ishlash prinsipi?