LA UNIDAD ARITMÉTICA Y LÓGICA

Presentación del tema: "LA UNIDAD ARITMÉTICA Y LÓGICA"— Transcripción de la presentación:

1 LA UNIDAD ARITMÉTICA Y LÓGICA
LECCIÓN 4. CIRCUITOS ARITMÉTICOS DE SUMA Y RESTA DE ENTEROS Departamento de Informática. Curso

2 EL SEMISUMADOR BINARIO
S = ab’ + ba’ = a  b C = ab Departamento de Informática. Curso

3 CIRCUITO DEL SEMISUMADOR BINARIO
Departamento de Informática. Curso

4 EL SUMADOR BINARIO COMPLETO
S = a’ b’ c + a’ b c’ + a b’ c’ + a b c C = a’ b c + a b’ c + a b c’ + a b c Departamento de Informática. Curso

5 ECUACIONES DEL SUMADOR BINARIO COMPLETO
S = c  ( a  b ) C = a b + c ( a  b) Departamento de Informática. Curso

6 OTRO CIRCUITO SUMADOR BINARIO
Departamento de Informática. Curso

7 SUMADOR BINARIO PARALELO (CPA)
Tsumador = N x Tbit Departamento de Informática. Curso

8 CIRCUITO DE SUMA Y RESTA
A-B = A+(-B) = A+(B’+1) = A+B’+1 Departamento de Informática. Curso

9 CIRCUITOS SUMADORES RÁPIDOS
La causa del retardo es la propagación del acarreo entre etapas. Solución: cálculo anticipado del acarreo Definimos Gi = ai x bi variable generada Pi = ai  bi variable propagada No MELO CREO Departamento de Informática. Curso

10 ECUACIONES DEL BIT DE CARRY
Sustituyendo estas variables en las ecuaciones lógicas del sumador binario tendremos: Si = Pi  ci Ci+1 = ai bi + ci (ai + bi ) = Gi + ci Pi Departamento de Informática. Curso

11 ECUACIONES DEL BIT DE CARRY
Departamento de Informática. Curso

12 CÉLULA SUMADORA RÁPIDA
Departamento de Informática. Curso

13 CIRCUITO GENERADOR DE LLEVADAS
Departamento de Informática. Curso

14 CIRCUITO GENERADOR DE LLEVADAS
Departamento de Informática. Curso

15 CIRCUITO GENERADOR DE LLEVADAS
Departamento de Informática. Curso

16 Departamento de Informática. Curso 2005-2006
CIRCUITO SUMADOR CLA Departamento de Informática. Curso

17 SUMADORES RÁPIDOS DE 16 BITS
Circuito LAC de 16 bits es excesivamente complejo Se buscan soluciones a partir de LAC de 4 bits El problema es la generación anticipada de los carrys c4 , c8 , c12 y c16 Departamento de Informática. Curso

18 Departamento de Informática. Curso 2005-2006
CIRCUITOS LAC DE GRUPO C4 = G3 + P3 G2 + P3 P2 G1 + P3 P2 P1 G0 + P3 P2 P1 P0 c0 Llamando G0G = G3 + P3 G2 + P3 P2 G1 + P3 P2 P1 G0 P0G = P3 P2 P1 P0 Podemos escribir: C4 = G0G + P0G c0 Departamento de Informática. Curso

19 CIRCUITO SUMADOR RAPIDO DE 16 BITS
Generar las funciones G y P para cada bit a partir de a y b y el carry inicial Generar las funciones G y P de grupo a partir de G y P Generar los bits de carry de grupo (c4 , c8 , c12 , c16 ) Generar el resto de las llevadas Generar todos los bits del resultado Departamento de Informática. Curso

20 SUMADOR CON SELECCIÓN DE ARRASTRE
Departamento de Informática. Curso

21 SUMADOR CON PUENTEO DE ARRASTRES
Departamento de Informática. Curso

22 SUMADORES CONDICIONALES
Son una evolución de los sumadores con selección de llevada. Las ecuaciones de las salidas en función del carry entrante son: Departamento de Informática. Curso

23 CELULA DEL SUMADOR CONDICIONAL
Departamento de Informática. Curso

24 SUMADOR CONDICIONAL DE 2 BITS
Departamento de Informática. Curso

25 SEGUNDA ETAPA DE UN SUMADOR CONDICIONAL DE 4 BITS
Departamento de Informática. Curso

26 SUMADOR CONDICIONAL DE 8 BITS
Departamento de Informática. Curso

27 TABLA DEL SUMADOR CONDICIONAL
Departamento de Informática. Curso

28 SUMADORES MULTIOPERANDO CSA
Departamento de Informática. Curso

29 Departamento de Informática. Curso 2005-2006
ARBOLES DE WALLACE Departamento de Informática. Curso