Арифметичні операції додавання, віднімання, множення і ділення чисел в двійковому поданні здійснювали спеціальні цифрові мікросхеми Пізніше зявилися мікросхеми, які називалися АЛП – арифметико-логічні пристрою

Ось приклад складання двох чисел

Рис 1313 Робота мікросхеми 7482

Розглядаючи входи А і В, як розряди двох чисел, ви без зусиль знайдете, які операції були пророблені з цими числами Це суматор двох дворозрядне чисел Є в серії 155 і суматор четирехразрядних чисел

Рис 1314 Робота мікросхеми 74283

Як відбувається складання двох чисел «всередині» суматорів Розглянемо наступну конструкцію з двох базових елементів

Рис 1315 Псевдо додавання з допомогою базових елементів

Два однорозрядних числа А і В складаються на входах мікросхеми U1: B Результат складання відображається на виходах обох мікросхем Поки ми складаємо 1 і 0, складаємо 1 і 1, ми отримуємо правильний результат Неприємності починаються зі складання 0 і 0

Допомогти цій біді може мікросхема «виключає АБО» Її можна зібрати з базових мікросхем

Рис 1316 Складання двох однорозрядних чисел

Тепер два числа А і В складаються правильно, а результат відображається на виході мікросхеми U1A (для різноманітності я використовую програму Multisim) Але що станеться, якщо ми складемо дві одиниці Давайте складемо І звернемо увагу на вихід другої мікросхеми

Рис 1317 Складання двох однорозрядних чисел з дворозрядне виходом

Так, ми можемо складати 0 і 1, навіть дві 1, але цього мало З цього не вийде навіть найпростіший калькулятор Щоб розвинути операцію складання, можна поступити наступним чином:

Рис 1318 Створення базового елементу суматора

Використовуючи два таких базових елементи, ми можемо зібрати суматор для дворозрядне чисел

Рис 1319 Суматор дворозрядне чисел І ми можемо перевірити його роботу

Рис 1320 Перевірка роботи двухразрядного суматора в Multisim

Зрозуміло, що для збільшення розрядності доданків і суми, досить додати ще один базовий елемент суматора Це додавання, а як бути з вирахуванням

Для вирахування потрібно скласти число із зворотним числом до вичитала з додаванням одиниці Останнє досягається подачею одиниці на вхід переносу (C0 для мікросхеми суматора 74283) Повторимо додавання в прикладі для цієї мікросхеми, замінивши додавання двох числі А і В відніманням В з А Для отримання зворотного числа досить його проинвертировать

Рис 1321 Віднімання одного числа з іншого

Дуже часто, коли я розповідав про цифрових мікросхемах, я не міг обійтися без слова

«Логічний» У чому справа

Джерело: Гололобов ВН, – Самовчитель гри на паяльнику (Про електроніці для школярів і не тільки), – Москва 2012