En este artículo te enseñaremos sobre la construcción y funcionalidad de un sumador completo, un componente fundamental en la electrónica digital. Aquí encontrará explicaciones detalladas sobre cómo crear un sumador completo, su funcionamiento y su relación con los semisumadores y las entradas de acarreo.
¿Cómo hacer un sumador completo?
Se puede construir un sumador completo utilizando puertas lógicas básicas como XOR, AND y OR. El sumador completo toma tres entradas: dos bits significativos y un bit de acarreo de una suma anterior. A continuación se muestra un método sencillo para crear un sumador completo:
- Entradas: El sumador completo tiene tres entradas:
- A: Primer bit
- B: Segundo bit
- Cin: Llevar aportes de la etapa anterior
- Configuración de la puerta lógica:
- Cálculo de la suma: utilice dos puertas XOR para calcular la suma:
- La primera puerta XOR toma las entradas A y B, produciendo una suma intermedia (llamémosla S1).
- La segunda puerta XOR toma S1 y Cin para producir la suma final (S).
- Cálculo de acarreo: utilice dos puertas Y y una puerta O:
- La primera puerta AND toma A y B para producir un acarreo (C1).
- La segunda puerta AND toma S1 (salida del primer XOR) y Cin para producir otro acarreo (C2).
- La puerta OR toma C1 y C2 para producir la salida de acarreo final (Cout).
- Cálculo de la suma: utilice dos puertas XOR para calcular la suma:
- Salidas: Las salidas del sumador completo son:
- Sum (S): El resultado de la suma.
- Carry Out (Cout): El acarreo producido a partir de la suma.
¿Cómo funciona el sumador completo?
El sumador completo funciona utilizando puertas lógicas para procesar las entradas y generar las salidas correctas. Aquí hay un desglose del proceso:
- Procesamiento de entradas: las tres entradas (A, B y Cin) se introducen en las puertas lógicas.
- Cálculo de la suma:
- La primera puerta XOR calcula la suma de A y B.
- La segunda puerta XOR agrega la entrada de acarreo (Cin) a la suma intermedia para generar la salida de la suma final.
- Cálculo de acarreo:
- Las puertas AND verifican si hay dos entradas que produzcan un acarreo.
- La puerta OR combina las salidas de acarreo de ambas puertas Y para determinar la salida de acarreo final.
Este método garantiza que el sumador completo calcule correctamente tanto la suma como el resultado de la suma.
¿Cómo funciona un sumador completo?
Para profundizar en su funcionamiento, un sumador completo procesa la suma binaria. Cada bit de entrada puede ser 0 o 1, lo que genera salidas específicas:
- Si A = 0, B = 0 y Cin = 0: Suma = 0, Cout = 0
- Si A = 0, B = 0 y Cin = 1: Suma = 1, Cout = 0
- Si A = 0, B = 1 y Cin = 0: Suma = 1, Cout = 0
- Si A = 0, B = 1 y Cin = 1: Suma = 0, Cout = 1
- Si A = 1, B = 0 y Cin = 0: Suma = 1, Cout = 0
- Si A = 1, B = 0 y Cin = 1: Suma = 0, Cout = 1
- Si A = 1, B = 1 y Cin = 0: Suma = 0, Cout = 1
- Si A = 1, B = 1 y Cin = 1: Suma = 1, Cout = 1
Esta tabla de verdad refleja la operación completa del sumador y demuestra claramente cómo procesa la suma binaria.
¿Qué es la mitad de la víbora?
Un medio sumador es una versión más simple del sumador completo que suma dos números binarios de un solo bit. Tiene dos entradas (A y B) y produce dos salidas:
- Suma (S): Esto se calcula usando una puerta XOR, que emite una señal alta (1) cuando las entradas difieren.
- Carry (C): Esto se calcula usando una puerta AND, que emite una señal alta (1) solo cuando ambas entradas están altas.
El medio sumador no toma ninguna entrada de acarreo de operaciones anteriores, lo que lo limita a la suma de un solo bit.
¿Qué es Carry In?
El acarreo (Cin) es el bit de acarreo que se ingresa en un sumador completo desde una operación de suma anterior. Es esencial para la suma binaria de varios bits, lo que permite que el sumador completo tenga en cuenta cualquier acarreo producido por bits significativos más bajos.
En conclusión, esperamos que esta explicación le haya ayudado a comprender cómo se fabrica un sumador completo, cómo funciona y los conceptos de medios sumadores y entradas de acarreo en circuitos digitales. Comprender estos componentes es vital para cualquiera que trabaje en electrónica o ingeniería informática.
