Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 6: Mạch số học - Đặng Ngọc Khoa

11
Chương 6
Mạch số học
Th.S Đặng Ngọc Khoa
Khoa Điện - Điện Tử
2
Mạch số học
„ ALU (arithmetic/logic unit) sẽ lấy data từ trong
bộ nhớ để thực thi những lệnh theo control unit
23
Mạch số học
„ Ví dụ quá trình một lệnh được thực thi:
„ Đơn vị điều khiển ra lênh cộng một số được chỉ định
trong bộ nhớ với số có trong thanh ghi accumulator .
„ Số cộng được truyền từ bộ nhớ đến thanh ghi B.
„ Dữ liệu trong thanh ghi B và thanh ghi accumulator
sẽ được cộng lại với nhau.
„ Kết quả sẽ được lưu vào trong thanh ghi accumulator
„ Giá trị trong thanh ghi accumulator sẽ được giữ cho
đến khi có lệnh mới.
4
Bộ cộng nhị phân song song
„ A, B là giá trị cần cộng. C là giá trị nhớ. S 
là kết quả của phép cộng
35
Quá trình xử lý phép cộng
6
Ví dụ 6-1
„ Hãy thiết kế một bộ cộng đầy đủ:
„ Bộ cộng có 3 ngõ vào
„ 2 ngõ vào thể hiện số cần cộng
„ 1 ngõ vào chứa số nhớ ngõ vào
„ Có 2 ngõ ra
„ 1 ngõ ra là kết quả của phép cộng
„ 1 ngõ ra là số nhớ ngõ ra
47
Ví dụ 6-1 – Giải
„ Bảng chân trị
8
Ví dụ 6-1 – Giải
„ Sơ đồ mạch kết quả
59
Ví dụ 6-2
„ Giải thích hoạt động
của mạch sau
10
IC bộ cộng
„ IC 74HC283 là IC bộ cộng song song 4 bit
„ A và B là hai số 4 bit
„ C0 là số nhớ ngõ vào, C4 là số nhớ ngõ ra
611
IC bộ cộng
„ Ta có thể nối tiếp hai bộ cộng 4 bit để tạo
ra một bộ cộng 8 bit
12
Bộ cộng BCD
„ Có thêm phần mạch để xử lý trường hợp
tổng lớn hơn 9
(18)01001
(17)10001
(16)00001
(15)11110
(14)01110
(13)10110
(12)00110
(11)11010
(10)01010
S0S1S2S3S4
713
Bộ cộng BCD
X=S4+S3(S2+S1)
14
Bộ cộng BCD nối tiếp
815
IC ALU
„ ALU có thể thực thi nhiều toán tử và hàm
logic khác nhau, các toán tử và hàm này
được xác định bởi một mã ngõ vào.
„ 74LS382 (TTL) và HC382 (CMOS) là thiết
bị ALU tiêu biểu có thể thực hiện 8 hàm
khác nhau.
16
IC ALU
917
Ví dụ 6-3
„ Hãy sử dụng 2 IC 74LS382 để tạo thành
bộ cộng 8 bit
18
Câu hỏi?