Nell’articolo di oggi analizzeremo nel dettaglio il full-adder.
Negli articoli precedenti abbiamo visto:
- Come funziona una CPU: progetto di circuiti logici #0
- Come funziona una CPU: Flip-Flop SR asincrono #0.1
- Come funziona una CPU: Flip-Flop sincrono #0.1.1
- Come funziona una CPU: Flip-Flop D #0.1.2
- Come funziona una CPU: Flip-Flop Master-Slave #0.1.3
- Come funziona una CPU: Modello di Huffman #0.2
- Come funziona una CPU: progetto di circuiti sequenziali sincroni #0.2.1
- Come funziona una CPU: progetto dei circuiti logici #0.3
- Come funziona una CPU: porte logiche operanti su parole #0.3.1
- Come funziona una CPU: multiplexer #0.3.2
- Come funziona una CPU: decodificatore #0.3.3
- Come funziona una CPU: codificatore (encoder) #0.3.4
- Come funziona una CPU: codificatore prioritario (priority encoder) #0.3.4.1
Vediamo quali sono le caratteristiche generali dei moduli aritmetici e dei sommatori.
Possono avere complessità variabile a seconda di:
- tipo di dati supportati (interi, interi con segno, decimali);
- tipo di operazioni supportate (somma, sottrazione, moltiplicazione, divisione, operazioni trigonometriche);
- velocità (soluzioni combinatorie o sequenziali);
I sommatori sono dei moduli che ricevono in ingresso due numeri su n-bit e producono in uscita il risultato della loro somma, espresso al più su n+1 bit.
Possono essere realizzati seguendo tre soluzioni alternative:
- sommatori seriali
- sommatori combinatori;
- sommatori combinatori modulari;
Ora vediamo nel dettaglio come funziona il full.adder.
Calcola la somma di 2 bit xi , yi e di un eventuale carry (o riporto) in ingresso ci derivato da una precedente somma tra bit meno significativi. Produce un bit di risultato zi ed un bit di carry in uscita ci+1:
Per ciascuna uscita del Full-Adder (z_i e c_i+1) dalla tavola di verità si può ricavare il corrispondente schema logico:
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Simone Candido
Simone Candido è un ragazzo appassionato del mondo tech nella sua totalità. Simone ama immedesimarsi in nuove esperienze, la sua filosofia si basa sulla irrefrenabile voglia di ampliare a 360° le sue conoscenze abbracciando tutti i campi del sapere, in quanto ritiene che il sapere umano sia il connubio perfetto tra cultura umanistica e scientifica.