1Circuitos Aritmticos

2Sumador MedioHalf Adder (HA)

Un circuito combinatorio que ejecuta la suma de dos bits se llama semisumador

Sumador

A

B Cout

SUMA

ACARREODE SALIDA

ENTRADAS DOS NMEROS BINARIOS

3Sumador Medio (HA)

4Sumador Binario CompletoFull Adder

Sumador

A

B Cout

Cin

SUMA

ACARREODE SALIDA

ENTRADAS DOS NMEROS BINARIOS

ACARREODE ENTRADA

5Sumador Total (FA)

6Sumador Completo con HA

7Sumador Completo con Compuertas

8Sumadores de n bits Podemos construir sumadores de n bits con n copias del circuito anterior, este tipo de sumadores son conocidos como, sumadores con propagacin de acarreo (Carry-ripple adder).

Los sumadores completos se conectan en cascada de manera que el acarreo de salida de una etapa viene a ser el acarreo de entrada de la siguiente, como se ilustra en la siguiente figura

9Implementacin de un Sumador en Cascada

Para dos palabras de 4 bits.

Podemos implementar un sumador de n bits con n copias de

los circuitos anteriores

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EjercicioDetermine los estados lgicos de salidas y entradas si A=101 y B=011

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Sumadores del tipo con propagacin de acarreo

Para implementar sumadores de n bits se conectan n sumadores completos de un bit en cascada, a esta configuracin se la denomina sumador con propagacin de acarreo.

El mayor problema con este tipo de implementacin es el tiempo de retardo, ya que cada mdulo depende del resultado del mdulo anterior, con base en la siguiente frmula:

Donde: es el tiempo de retardo de una compuerta.

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Sumadores Por ejemplo para un sumador de 64 bits el retardo ser de 132 , este es un tiempo de propagacin muy grande.

Una solucin para evitar estas desventajas son los sumadores de tipo sumador con acarreo anticipado. (Carry-look-aheadadder)

La mayora de los circuitos integrados comerciales usan este mtodo

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Tcnica: Carry-look-ahead adder

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Tcnica: Carry-look-ahead adder

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Restador BinarioSe puede implementar con compuertas lgicas utilizando tablas de verdad como el sumador

Tambin se puede utilizar el mismo sumador completo para implementar la resta en complemento a 2

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Restador Binario

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Sumador / Restador

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Circuitos aritmticos MSI Comerciales

7480 Sumador Completo de 1 bit.

7482 Sumador Completo de 2 bits.

7483 Sumador Completo de 4 bits.

74283 igual al 7483; Diagrama de pines diferente

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Circuitos Aritmticos MSI Comerciales

74LS83

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Comparadores de Magnitud

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Comparadores Una necesidad comn en la aritmtica es la comparacin de dos nmeros, que indique si son iguales o si uno es mayor que el otro.

Se usa la OR Exclusiva para generar un 1 en el caso de que los nmeros sean diferentes y 0 para el caso de que sean iguales.

Para un caso de dos palabras de varios bits, si un par de bit son diferentes entonces las palabras son diferentes.

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Circuito Comparador de 4 bits

a) Con OR exclusivas b) Con NOR exclusivas

Estos comparadores solo son para determinar la igualdad de

dos palabras de 4 bits y pueden extenderse a cualquier

tamao de palabras.

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Comparador de dos bits

Analizar el siguiente circuito lgico

A0

B0

A1

B1

A=B?

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Ejercicio Analizar el siguiente circuito lgico

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Comparadores Comerciales El 7485 es un comparador de 4 bits, con la opcin de realizar conexiones en cascada para aumentar en nmero de bits que se deseen comparar.

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Comparador de magnitud MSI

74LS85A0A1A2A3A>B A>BA=B A=BA

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Comparador 74LS85

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Configuracin en paralelo para comparardos nmeros de 24 bits

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Comparacin en serie

74LS85A0A1A2A3A>B A>BA=B A=BABA=B A=BA

31

Comparacin en serie

74LS85A0A1A2A3A>B A>BA=B A=BABA=B A=BA