Принципы формирования переносов

Запишем полученное в параграфе 4.1 выражение (4.5) для переноса в (i + 1)-й разряд в виде

(4.23)

где – функции, определяемые соотношениями (4.21), используются в АЛУ вместо Ai и Br

На основании (4.21) и (4.23) запишем выражения для функций генерации и распространения переноса с учетом того, что

(4.24)

(4.25)

Как следует из выражений (4.22), (4.24), (4.25), функции Fj, выполняемые АЛУ, функции генерации Gj и распространения Pj переноса могут быть сформированы в одном устройстве, которое назовем формирователем.

Принципы построения АЛУ

Арифметико-логическое устройство подобно 4-разрядному сумматору можно представить как совокупность четырех идентичных формирователей ФО-ФЗ и схемы ускоренного переноса. Работа формирователей АЛУ описывается функциями (4.21), (4.22). Схема формирователя, построенная в соответствии с выражением (4.22), изображена на рис. 4.40. На входы формирователя подаются:

  • • сигналы г-х разрядов операндов (Aj, Bj) и переноса Cj;
  • • сигнал M выбора вида выполняемой операции (арифметической M = 0 или логической M= 1);
  • • 4-разрядный код E3E2E1E0 выбора выполняемой арифметической или логической операции.

C выхода формирователя снимаются результат выполненной операции для г'-го разряда в виде функции Fj; сигналы для формирования переноса Cj+1 в следующий разряд в виде функций генерации и распространения переноса

При E3 = I ,E2 = 0, E1 = O, E0 = t [(см. табл. 4.23), i = 9] – операции сложения двух операндов получаем известные

Схема формирователя 4-разрядного АЛУ

Рис. 4.40. Схема формирователя 4-разрядного АЛУ

функции генерации и распространения переноса для прямых операндов Ап В, при Е3 = О, Е2 = 1, Е{ = Е0 = 0 [(см. табл. 4.18), i = 6] – функции генерацией распространения переноса для прямого А и инверсного В операндов.

Устройство переноса строится по схеме, приведенной на рис. 4.5, так как выражение (4.23) переноса в (г + 1)-й разряд для АЛУ имеет такой же вид, как для сумматора. Снимаемые с его выходов сигналы G, Р предназначены для организации группового параллельного переноса при построении 8-, 12-, 16-разрядных АЛУ на основе рассматриваемого 4-разрядного АЛУ. Структурная схема 4-разрядного АЛУ изображена на рис. 4.41.

Структурная схема 4-разрядного АЛУ

Рис. 4.41. Структурная схема 4-разрядного АЛУ

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >