-- Circuitos digitales--- restador de 2 bits multiplexor básico de dos entradas suma bcd comparador de dos bits suma hexadecimal de 4 dígitos
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Publicado: 30 de enero de 2010
RESTADORES
Por este método cada bit sustraendo del número se sustrae de su bit minuendo correspondiente significativo para formar un bit de diferencia. Si el bit minuendo es menor que el bit sustraendo, se toma un 1 de la siguiente posición significativa. El hecho de que se ha tomado un 1 debe llevarse al siguiente par más alto de bit mediante una señal binaria que llega de fuera (salida) deuna etapa dada y va a (entrada) la siguiente etapa más alta. En forma precisa así como hay medio sumadores y sumadores completos, hay medio restadores y restadores completos.
MEDIO RESTADOR (Restador de 2 bits)
Un medio restador es un circuito combinacional que sustrae dos bits y produce su diferencia. También tiene una salida para especificar si se ha tomado un 1. Se designa el bit minuendopor “x” y el bit sustraendo mediante “y”.
Para llevar a cabo { x – y } , tienen que verificarse las magnitudes relativas de “x” y “ y”.
Si {x > y} se tienen tres posibilidades:
1: 0 - 0 = 0
2: 1 - 0 =1
3: 1-1=0.
El resultado se denomina bit de diferencia.
Si {x < y} . tenemos 0 - 1 y es necesario tomar un 1 de la siguiente etapa más alta.
El 1 que setoma de la siguiente etapa más alta añade 2 al bit minuendo, de la misma forma que en el sistema decimal lo que se toma añade 10 a un dígito minuendo. Con el minuendo igual a 2, la diferencia llega a ser 2 - 1 = 1. El medio restador requiere dos salidas. Una salida genera la diferencia y se denotará por el símbolo D. La segunda salida, denotada B para lo que se toma, genera la señal binaria queinforma a la siguiente etapa que se ha tomado un 1.
La tabla de verdad para las relaciones de entrada-salida de un medio restador ahora puede derivarse como sigue:
La salida que toma B es un 0 en tanto que { x > y} . Es un l para “x” = 0 y “y” = 1.
La salida D es el resultado de la operación aritmética 2B + x - y.
Las funciones booleanas para las dos, salidas del medio restador sederivan de manera directa de la tabla de verdad,
Es interesante observar que la lógica para D es exactamente la misma que la lógica para la salida S en el medio sumador.
La forma mas simple de realizar una operación aritmética electrónicamente, es usando un circuito llamado semi-sumador. Este dispositivo permite que sean aplicados 2 bits de entradas (A,B) para producir dos salidas:uno correspondiente a resultado de la suma (S) y la otra correspondiente a acarreo (C) según se muestra en la tabla:
A B S C
0 0 0 0
0 1 1 0
1 0 1 0
1 1 0 1
Tabla de Verdad el circuito semi-sumador
Como se puede notar, la salida S es el resultado de una EX-OR entre A y B como entradas: por otro lado C es el resultado de una AND entre las mismas entradas. En la figura que se ve abajo semuestra el circuito de semi-sumador. Este semi-sumador presenta la limitación de que no posee uno entrada para el acarreo de la etapa previa, en caso de que desee sumar mas de 2 bits. Se debe recurrir entonces a sumador total b sumador completo .Este tipo de circuito acepta 3 bits de entrada por separado, llamados sumando, consumando y acarreo de entrada A, B y Cin respectivamente, mientras que lassalidas son S y Cout.
Figura: El semisumador
En el diagrama las entradas son A(minuendo) y B(sustraendo) y la salida D corresponde a la diferencia y P al préstamo de salida.
Figura: Símbolo Lógico del Restador Medio.
RESTADOR COMPLETO
Un restador completo es un circuito combinacional que lleva a cabo una sustracción entre dos bits, tomando en cuenta que un 1 se ha tomado poruna etapa significativa más baja. Este circuito tiene tres entradas y dos salidas. Las tres entradas, x, y y z, denotan al minuendo, sustraendo y a la toma previa, respectivamente. Las dos salidas, D y B, representan la diferencia y la salida tomada, respectivamente. La tabla de verdad para el circuito es como sigue:
Los ocho renglones bajo las variables de entrada designan todas las...
Por este método cada bit sustraendo del número se sustrae de su bit minuendo correspondiente significativo para formar un bit de diferencia. Si el bit minuendo es menor que el bit sustraendo, se toma un 1 de la siguiente posición significativa. El hecho de que se ha tomado un 1 debe llevarse al siguiente par más alto de bit mediante una señal binaria que llega de fuera (salida) deuna etapa dada y va a (entrada) la siguiente etapa más alta. En forma precisa así como hay medio sumadores y sumadores completos, hay medio restadores y restadores completos.
MEDIO RESTADOR (Restador de 2 bits)
Un medio restador es un circuito combinacional que sustrae dos bits y produce su diferencia. También tiene una salida para especificar si se ha tomado un 1. Se designa el bit minuendopor “x” y el bit sustraendo mediante “y”.
Para llevar a cabo { x – y } , tienen que verificarse las magnitudes relativas de “x” y “ y”.
Si {x > y} se tienen tres posibilidades:
1: 0 - 0 = 0
2: 1 - 0 =1
3: 1-1=0.
El resultado se denomina bit de diferencia.
Si {x < y} . tenemos 0 - 1 y es necesario tomar un 1 de la siguiente etapa más alta.
El 1 que setoma de la siguiente etapa más alta añade 2 al bit minuendo, de la misma forma que en el sistema decimal lo que se toma añade 10 a un dígito minuendo. Con el minuendo igual a 2, la diferencia llega a ser 2 - 1 = 1. El medio restador requiere dos salidas. Una salida genera la diferencia y se denotará por el símbolo D. La segunda salida, denotada B para lo que se toma, genera la señal binaria queinforma a la siguiente etapa que se ha tomado un 1.
La tabla de verdad para las relaciones de entrada-salida de un medio restador ahora puede derivarse como sigue:
La salida que toma B es un 0 en tanto que { x > y} . Es un l para “x” = 0 y “y” = 1.
La salida D es el resultado de la operación aritmética 2B + x - y.
Las funciones booleanas para las dos, salidas del medio restador sederivan de manera directa de la tabla de verdad,
Es interesante observar que la lógica para D es exactamente la misma que la lógica para la salida S en el medio sumador.
La forma mas simple de realizar una operación aritmética electrónicamente, es usando un circuito llamado semi-sumador. Este dispositivo permite que sean aplicados 2 bits de entradas (A,B) para producir dos salidas:uno correspondiente a resultado de la suma (S) y la otra correspondiente a acarreo (C) según se muestra en la tabla:
A B S C
0 0 0 0
0 1 1 0
1 0 1 0
1 1 0 1
Tabla de Verdad el circuito semi-sumador
Como se puede notar, la salida S es el resultado de una EX-OR entre A y B como entradas: por otro lado C es el resultado de una AND entre las mismas entradas. En la figura que se ve abajo semuestra el circuito de semi-sumador. Este semi-sumador presenta la limitación de que no posee uno entrada para el acarreo de la etapa previa, en caso de que desee sumar mas de 2 bits. Se debe recurrir entonces a sumador total b sumador completo .Este tipo de circuito acepta 3 bits de entrada por separado, llamados sumando, consumando y acarreo de entrada A, B y Cin respectivamente, mientras que lassalidas son S y Cout.
Figura: El semisumador
En el diagrama las entradas son A(minuendo) y B(sustraendo) y la salida D corresponde a la diferencia y P al préstamo de salida.
Figura: Símbolo Lógico del Restador Medio.
RESTADOR COMPLETO
Un restador completo es un circuito combinacional que lleva a cabo una sustracción entre dos bits, tomando en cuenta que un 1 se ha tomado poruna etapa significativa más baja. Este circuito tiene tres entradas y dos salidas. Las tres entradas, x, y y z, denotan al minuendo, sustraendo y a la toma previa, respectivamente. Las dos salidas, D y B, representan la diferencia y la salida tomada, respectivamente. La tabla de verdad para el circuito es como sigue:
Los ocho renglones bajo las variables de entrada designan todas las...
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