Diseño de un sumador-sumador de 1 bit con entrada de acarreo / préstamo adicional

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Tengo que diseñar una unidad de sumador / restador binario de 1 bit que pueda sumar o restar dos valores de entrada A y B dependiendo de una entrada de control C (se supone que se usa el complemento de dos).

Además, el sumador / restador tiene una entrada adicional \ $ C_ {in} \ $ para un préstamo o acarreo anterior. Cuando se debe realizar una resta y la entrada de préstamo es 1, se debe realizar una resta adicional de 1. Hay dos salidas, una para el préstamo / acarreo y otra para la suma.

¿Cómo sería el circuito correspondiente?

Pensé que (porque en el complemento de dos \ $ A - B = A + (\ bar {B} + 1) \ $),

\ $ A - B - C_ {in} = A + \ bar {B} + 1 - C_ {in} = A + \ bar {B} + \ overline {C_ {in}} \ $

Entonces, ¿es correcto que al hacer una resta, todo lo que tengo que hacer es invertir B y \ $ C_ {in} \ $ y alimentar estos valores invertidos a las entradas de un sumador completo normal?

Además, ¿cómo construiría un sumador / restador de 4 bits a partir de esas celdas sumadoras / sumador de sumador de 1 bit?

    
pregunta IronMan12

1 respuesta

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El circuito de sumador / sumador estándar viene dado por la siguiente figura. Para obtener una explicación de cómo funciona, consulte mi respuesta anterior aquí: Resta utilizando el circuito sumador

Ahora note que si cambiara la entrada que está vinculada a '0' a Cin, entonces el circuito ahora realizará la operación: A + ~ B + (Cin ^ SUB), lo que significa que:

1) sería un circuito normal de suma / suma cuando Cin es 0.

2) si Cin = 1 y Sub = 1 se evaluaría para:

A + ~ B + (1 ^ 1) = A + ~ B = A + ~ B + 1 - 1 = A + (~ B + 1) - 1 = A - B - 1,

Esto significa que el circuito Add / Sub normal puede lograr la operación que necesita, todo lo que necesita hacer es cambiar la entrada vinculada a '0' su Cin.

También puede diseñar el circuito deseado utilizando el método habitual de escribir todas sus entradas posibles en una tabla de verdad, luego derivar las ecuaciones booleanas para ellos y luego simplificarlos para obtener su ecuación final del circuito.

    
respondido por el KillaKem

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