|
SUMMATORLARNI MUTISIMDA LOYIHALASH
Ikki son xonalarini jamlash amalini bajaruvchi EHM uzeli summator deb ataladi. Summatorlarni quyidagi belgilari bo‘yicha tasniflash mumkin:
1) bir xonali sonlarni jamlash usuli bo‘yicha kombinatsion va to‘plovchi summatorlar;
2) bir xonali sonlarni jamlash sxemasidagi kirish yo‘llari soni bo‘yicha: ikki kirish yo‘lli bir xonali (yarim summatorlar) va uch kirish yo‘lli bir xonali summatorlar;
3) ko‘p xonali sonlarni jamlash usuli bo‘yicha: ketma-ket va parallel summatorlar;
4) sanoq tizimining asosi va qabul qilingan kodlash usuli bo‘- yicha: ikkilik, uchlik, o‘nlik va ikkilik-o‘nlik summatorlar;
5) ko‘chirish zanjirini tashkil qilish usuli bo‘yicha: ketma-ket, bir boshdan, bir vaqtda, guruhli, shartli ko‘chirishli va ko‘chirish qiymati signalini xotirada saqlovchi summatorlar. Biz yuqorida sanab o‘tgan summatorlarning har biri ma’lum ma’noda o‘zining yutuq va kamchiliklariga ega.
Summatorlarda ikkilik sonlarni qo‘shish deganda ikkita x (x1, x2, ..., xn) va y (y1, y2, ..., yn) qo‘shiluvchilarning o‘zaro qo‘shilishi natijasida s (s1, s2, ..., sn) yig‘indining hosil bo‘lishi tushuniladi. Qo‘shish jarayonida sonlarning xonadagi qiymati quyidagi qonuniyat asosida hosil bo‘ladi:
bu yerda: Si – i-razryadda (xonada) hosil bo‘lgan yig‘indi; Pi–1 – oldingi kichik razryaddan keyin kelgan ikkilik kod; Pi – keyingi katta razryadga o‘tadigan ikkilik kod; q – sanoq tizimining asosi.
sxemalardagi rasm kirish tomonida qo'shimcha kavisli chiziqli "yoki"(OR) ga o'xshaydi, mahalliy rasmda - "yoki"(OR) kabi, faqat "1" o'rniga "=1" yoziladi.
"VA" - kiritilgan ma'lumotlar bo'yicha birlashma yoki mantiqiy ko'paytirish amalini bajaradigan mantiqiy element. Ushbu element 2 dan 8 gacha (ishlab chiqarishda eng keng tarqalgan "VA" elementlari 2, 3, 4 va 8 kirishli) kirish va bitta chiqishga ega bo'lishi mumkin.
Turli xil kirish soniga ega "VA" mantiqiy elementlarining belgilari rasmda ko'rsatilgan. Matnda u yoki bu kirish soniga ega mantiqiy "VA" elementi "2I", "4I" va boshqalar sifatida belgilanadi - "VA" ikkita kirishli, to'rtta kirishli va hokazo.
"YOKI"(OR) - kiritilgan ma'lumotlarga ajratish yoki mantiqiy qo'shish operatsiyasini bajaradigan mantiqiy element. U, xuddi "VA"(AND) elementi kabi, ikkita, uch, to'rt va hokazo kirish va bitta chiqish bilan mavjud. Turli xil kirish soniga ega "YOKI"(OR) mantiqiy elementlarning belgilari rasmda ko'rsatilgan.
Manba Lampa tester Kalit
yarim summatorning multisimdagi sxemasi
Ketma-ket summatorlar. Ketma-ket summatorlar ikkita ikkilik kodni xonama-xona qo‘yish uchun xizmat qiladi. Shuning uchun ular bir razryadli (bir xonali) summatorlar deyiladi. Bir razryadli ketma-ket summatorning o‘tish jadvalini tuzamiz
Jadvaldagi Si va Pi+1 ifodalar uchun dizyunktiv normal forma (DNF) quyidagicha ifodalanadi:
parallel summatorning sxemasi
Ushbu kanonik formalar bo‘yicha ketma-ket summatorning sxemasini HAMDA, shuningdek, YOKI mantiqiy elementlaridan foydalanib ko‘rish mumkin
Sxemaning kirish yo‘llarida x1, x2, x3 signallar bilan bir qatorda ularning invers qiymatlari ham ishlatiladi. Ketma-ket summatorning funksional sxemasi to‘la bo‘lishi uchun chiqish yo‘lidagi Pi+1 o‘tish signalini x3 kirish yo‘liga bir takt vaqt mobaynida ushlagan holda ulash talab etiladi. Unga ko‘ra bir razryadli ketma-ket summatorning sxemasini keltiramiz. Summator tomonidan ikkilik kodlarni qo‘shishga sarflangan vaqt quyidagicha aniqlanadi:
bu yerda: n – razryadlar soni; t – har bir razryadni qo‘shish uchun ketgan vaqt.
Ketma-ket summatorlarning funksional sxemasi.
Formuladan ko‘rinib turibdiki, bir razryadli ketma-ket summatorning asosiy kamchiligi uning tezligining past ko‘rsatkichidir. Uning yutug‘i esa elementlar sonining kamligi va tejamkorligidir. Ko‘p razryadli parallel summatorlar. EHMlarning tezligini oshirish va parallel ikkilik kodlarning qayta ishlashi uchun ko‘p razryadli parallel summatorlar qo‘llaniladi. Parallel summatorlar soni qo‘shiluvchilar xonalarining soniga teng bo‘lgan bir xonali summatorlar asosida quriladi va unda qo‘shiluvchilar kodining barcha xonalari bir vaqtda ishlanadi. Ko‘p razryadli parallel summatorning sxemasini keltiramiz
Ketma-ket summatorning prinsipial sxemasi.
Bu sxema uch kirish yo‘lli va n bir xonali kombinatsion summatorlardan tashkil topgan.
Ko‘p razryadli parallel summatorning sxemasi
Summatorning kirish yo‘llariga qo‘shiluvchilarning mos xonalari (xn va yn), oldingi (kichik) xonadan ko‘chirish qiymati signali (Pi ) 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 ko‘chirish qiymati signalining tarqalish zanjiri barcha summatorlarni o‘z ichiga oladi.
Har qaysisi bir xonali summatorlarda ko‘chirish qiymatining signali kirish signallari (xi, yi, Pi ) berilishi paytida ma’lum vaqtga kechikishi bilan shakllanganligi sababli bunday summatorning tezligi quyidagicha aniqlanadi:
bu yerda: t ci – razryadda qo‘shish uchun ketgan vaqt; t p.t. – ko‘chirishning n razryadli summatordan ketma-ket o‘tishiga ketgan vaqt.
4 razryadli parallel summatorning sxemasi
Do'stlaringiz bilan baham: |
