Применять в проектируемом устройстве традиционные схемы суммирования весьма затруднительно, так как они построены для работы с двоичными числами. Конечно, можно переводить троичное число в двоичную форму, и в таком виде выполнять суммирование. Однако это потребовало бы слишком значительных аппаратных и временных затрат и подобное устройство не имело бы никаких преимуществ перед ЦП. Поэтому необходимо спроектировать специализированный сумматор.
Рассмотрим спроектированное устройство (см. ПГУ.406.200.Э2). Сумматор построен на логических элементах. Для того чтобы определить необходимые входы и выходы рассмотрим устройство в виде черного ящика (см. рис.3)
 |
Рис. 3. Вид сумматора в форме модели “черного ящика”.
У устройства имеется вход переноса(CR1). Он необходим для построения на основе элементарного (одноразрядного) сумматора многоразрядного. При этом у сумматора имеется и вход переноса(CR2). На нем выставляется единица при переходе результата суммирования за разрядную сетку.
Данные на сумматор подаются через входы А и В. На вход CR1подается значение переноса из предыдущего разряда (если он есть). Если такого разряда нет, то подается логический ноль. Результат суммирования появляется асинхронно. Он снимается с выхода С. При подаче на сумматор неправильных данных на выходе ERROR появляется единица. При переходе результата суммирования за разрядную сетку на выходе CR2 выставляется логическая единица. Это необходимо для корректного сложения многоразрядных чисел.
Для того чтобы можно было синтезировать схему, приведем таблицу истинности устройства (см. рис. 4).
|
CR1 |
А1 |
А1 |
В1 |
В2 |
С1 |
С2 |
CR2 |
||
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||
|
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
||
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
||
|
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
Запрещенное состояние |
||||
|
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
||
|
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
||
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
||
|
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
Запрещенное состояние |
||||
|
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
||
|
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
||
|
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
||
|
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
Запрещенное состояние |
||||
|
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
Запрещенное состояние |
||||
|
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
Запрещенное состояние |
||||
|
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Запрещенное состояние |
||||
|
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Запрещенное состояние |
||||
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
||
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
||
|
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
||
|
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
Запрещенное состояние |
||||
|
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
||
|
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
||
|
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
||
|
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
Запрещенное состояние |
||||
|
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
||
|
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
||
|
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
||
|
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
Запрещенное состояние |
||||
|
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
Запрещенное состояние |
||||
|
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
Запрещенное состояние |
||||
|
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Запрещенное состояние |
||||
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Запрещенное состояние |
||||
Рис.4 Таблица истинности сумматора.
