Εφαρμόστε έναν πλήρη αθροιστή χρησιμοποιώντας αποκωδικοποιητή;

Ένας πλήρης αθροιστής μπορεί να εφαρμοστεί χρησιμοποιώντας έναν αποκωδικοποιητή και μερικές ή πύλες. Εδώ είναι, μαζί με τις εξηγήσεις:

Κατανόηση των στοιχείων

* Πλήρης αθροιστής: Λαμβάνει τρεις εισόδους (a, b, carry-in (cin)) και παράγει δύο εξόδους (άθροισμα, μεταφορά (cout)).

* αποκωδικοποιητής: Ένας αποκωδικοποιητής με γραμμές εισόδου 'n' και 2 n γραμμές εξόδου. Κάθε γραμμή εξόδου αντιστοιχεί σε έναν μοναδικό συνδυασμό των γραμμών εισόδου. Μόνο μία γραμμή εξόδου είναι ενεργή (υψηλή) ανά πάσα στιγμή. Θα χρησιμοποιήσουμε έναν αποκωδικοποιητή 3 προς 8 (3 εισόδους, 8 έξοδοι).

* ή πύλες: Χρησιμοποιείται για να συνδυάσει τις εξόδους αποκωδικοποιητή για τη δημιουργία του αθροίσματος και της εκτέλεσης.

Εφαρμογή

1. Χρησιμοποιούμε έναν αποκωδικοποιητή 3 προς 8 με εισόδους Α, Β και CIN. Οι οκτώ εξόδους αντιπροσωπεύουν όλους τους πιθανούς συνδυασμούς των τριών εισροών (000 έως 111). Ας επισημάνουμε αυτές τις εξόδους D0 έως D7.

2. Πίνακας αλήθειας: Ο πίνακας αλήθειας ενός πλήρους αθροιστή είναι:

| Α | B | | Ποσό | Cout |

| --- | --- | ----- | ----- | ------ |

| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |

| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |

| 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |

| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |

| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |

| 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |

| 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |

| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |

3. Παρατηρήστε τον πίνακα αλήθειας. Το άθροισμα είναι «1» όταν ο αποκωδικοποιητής εξάγει D1, D2, D4 και D7 είναι ενεργή. Η μεταφορά είναι «1» όταν ο αποκωδικοποιητής εξάγει D3, D5, D6 και D7 είναι ενεργή.

4. ή πύλες: Χρησιμοποιούμε ή πύλες για την εφαρμογή αυτής της λογικής:

* sum =d1 + d2 + d4 + d7 ('+' αντιπροσωπεύει τη λειτουργία ή τη λειτουργία)

* cout =d3 + d5 + d6 + d7

Διάγραμμα κυκλώματος (εννοιολογικό):

`` `

+---+

A --- | | --- D0

| 3-προς-8 | --- D1 --- \

B --- | Αποκωδικοποιητής | --- D2 --- \ --- \

| | --- d3 ---/ ---/ --- ή ---

Cin- | | --- D4 --- \ --- \

+---+--- d5 ---/ ---/ --- ή --- cout

D6 ---/

D7 ---/

`` `

Συνοπτικά:

Αυτή η εφαρμογή χρησιμοποιεί έναν αποκωδικοποιητή 3 προς 8 για να δημιουργήσει όλους τους πιθανούς συνδυασμούς των εισροών. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας ή πύλες, συνδυάζουμε επιλεκτικά αυτές τις εξόδους για να παράγουμε τα σήματα αθροίσματος και μεταφοράς, πραγματοποιώντας αποτελεσματικά έναν πλήρη αθροιστή. Αυτή η μέθοδος είναι λιγότερο αποτελεσματική από άλλες υλοποιήσεις (όπως η χρήση της λογικής πύλης απευθείας) όσον αφορά τον αριθμό των πύλης, αλλά αποδεικνύει μια εναλλακτική προσέγγιση χρησιμοποιώντας έναν αποκωδικοποιητή.