Умножитель — устройство для умножения двух n-разрядных чисел и выдачи результата в виде 2n-разрядного числа. Умножители содержат матрицу элементов асинхронного умножения, два входных регистра операндов и два выходных регистра, один из которых принимает старшие разряды произведения, а другой — младшие.
Каждый элемент умножительной матрицы содержит схему получения однобитового произведения и схему полного сумматора для сложения этого произведения с суммами и переносами от других элементов матрицы. Такую структуру имеют, например, быстродействующие умножители MPY8, MPY12, MPY16, MPY24 фирмы TRW (США). В умножителях типа TDC1008, TDC1010 этой же фирмы добавлен регистр-аккумулятор.
Сумматор представляет собой устройство, производящее суммирование двух чисел с выдачей результата и сигнала переноса в старшие разряды.
Отечественные аналоги микросхем серии SN74 фирмы Texas Instr. приведены.в табл. 3.12.
3.2. МИКРОПРОЦЕССОРЫ
Микропроцессор — это программно управляемое устройство, осуществляющее прием, обработку и выдачу цифровой информации, построенное на одной или нескольких ИМС.
Выпускаемые за рубежом микропроцессорные интегральные микросхемы можно классифицировать в основном на три большие группы:
микропроцессоры с фиксированной разрядностью слова и с фиксированной системой команд;
микропроцессорные секции с наращиваемой разрядностью слова и микропрограммным управлением;
однокристальные микро-ЭВМ.
Микропроцессоры с фиксированной разрядностью и с фиксированной системой команд состоят в основном из следующих узлов: арифметическо-логического устройства (АЛУ), устройства управления, блока внутренних регистров, интерфейса. Арифметическо-логи-ческое устройство, как правило, состоит из двоичного сумматора со схемами ускоренного переноса, регистров для временного хранения операндов и регистра-сдвигателя. Это устройство выполняет несколько операций, в частности сложение, вычитание, сдвиг.
Таблица 3.8. Счетчики
Тип | Максимальная рабочая частота, МГц | Нагрузочная способность | tзд.р.ср, НС | Pпот, МВт | Помехоустойчивость, В | Число выводов корпуса | Дополнительные сведения | ||||||||
по входу | по выходу | ||||||||||||||
SN7490AJ(N) | 16 | 6 | 10 | 50 | ,45 | 1 | 14 | Десятичный, делитель на 5 и 2 | |||||||
SN 74LS90J(N, W) | 16 | 6 | 20 | 50 | 75 | 1 | 14 | ||||||||
SN74LS92J(N,W) | 16 | 4 | 20 | 50 | 75 | — | 14 | Делитель на 12 4-разрядный, двоич-ный | |||||||
SN7493AJ(N) | 16 | 4 | 10 | 70 | 130 | 1 | 14 | ||||||||
SN74LS93J(N, W) | 16 | 4 | 20 | 70 | 75 | — | 14 | ||||||||
SN74160J(N) | 25 | 9 | 10 | 38 | 305 | 0,4 | 16 | Синхронный, десятичный, с предустанов-| кой и сбросом ; | |||||||
SN74LS160J(N) | 25 | 9 | 20 | 38 | 93 | 0,4 | 16 | ||||||||
SN74LS160AW | 35 | 9 | 20 | 28 | 160 | — | 16 | ||||||||
SN74S160J(N) | 100 | 9 | — | 14 | 635 | — | 16 | ||||||||
N74161J(N) | 25 | 9 | 10 | 38 | 305 | 0,4 | 16 | | 4-разрядный, двоич-( ный | |||||||
SN74LS161J(N) | 25 | 9 | 20 | 38 | 93 | 0,4 | 16 | ||||||||
SN74LS161AJ(N) | 32 | 9 | 10 | 35 | 160 | — | 16 | ||||||||
SN74LS161AW | 35 | 9 | 20 | 28 | 160 | — | 16 | ||||||||
SN74S161J(N) | 100 | 9 | — | 14 | 635 | — | 16 | 4-разрядный, двоичный | |||||||
SN74162J(N) | 25 | 9 | 10 | 38 | 305 | — | 16 | -1 Синхронный, десятичный, с предустанов-| кой и сбросом | |||||||
SN74LS162J(N) | 25 | 9 | 20 | 38 | 93 | 0,4 | 16 | ||||||||
SN74LS162AJ(N) | 32 | 9 | 20 | 35 | 160 | — | 16 | ||||||||
SN74LS162AW | 35 | 9 | 20 | 28 | 160 | — | 16 | ||||||||
SN74S162J(N) | 40 | 9 | 10 | 25 | 475 | 0,3 | 16 | ||||||||
SN74163J(N) | 25 | 9 | 10 | 38 | 305 | 0,4 | 16 | 4-разрядньш, двоич-[ ный | |||||||
SN74LS163AJ(N) | 32 | 9 | 20 | 35 | 160 | — | 16 | ||||||||
SN74LS163AW | 35 | 9 | 20 | 28 | 160 | — | 16 | ||||||||
SN74S163J(N) | 40 | 9 | 10 | 25 | 475 | 0,3 | 16 | ||||||||
SN74LS168J(N, W) | 25 | 9 | 20 | 30 | 170 | 16 | 1 Синхронный, реверсивный, десятичный | ||||||||
SN74LS168AJ(N) | 32 | — | — | 30 | 170 | — | 16 | ||||||||
SN74S168J(N) | 40 | 9 | 10 | 28 | 500 | 0,3 | 16. | ||||||||
SN74LS169J(N, W) | 25 | 9 | 20 | 30 | 170 | . — — | 16 | 14-разрядный, двоичный, синхронный, реверсивный | |||||||
SN74LS169AJ(N) | 32 | 9 | 10 | 35 | 170 | — | 16 | ||||||||
SN74S169J(N) | 40 | 9 | 10 | 28 | 500 | 0,3 | 16 | 4-разрядный, двоичный, синхронный, реверсивный | |||||||
SN74176J(N) | 35 | 8 | — | 51 | 150 | — | 14 | Десятичный, делитель на 2 и на 5 | |||||||
SN74177J(N) | 35 | 8 | 75 | 150 | 14 | 4-разрядный, двоичный счетчик-защелка, делитель на 2 — 16, с предустановкой | |||||||||
SN74190J(N) | 25 | 8 | — | 50 | 325 | — | 16 | Двоично-десятичный, реверсивный | |||||||
SN74LS190J(N, W) | 25 | 8 | 22 | 52 | 175 | — | 16 | ||||||||
SN74LS191J(N, W) | 25 | 8 | 22 | 50 | 175 | — | 16 | 4-разрядный, двоичный, реверсивный | |||||||
SN74192J(N) | 32 | 8 | 60 | 47 | 325 | — | 16 | Десятичный, реверсивный | |||||||
SN74LS192W | 30 | 8 | 22 | 32 | 170 | — | 16 | ||||||||
SN74193J(N) | 32 | 8 | 60 | 47 | 325 | — | 16 | Двоично-десятичный, синхронный, реверсивный, с предустановкой и сбросом | |||||||
SN74LS193J(N) | 30 | 8 | 22 | 47 | 170 | — | 16 | ||||||||
SN74LS193W | 30 | 8 | 22 | 32 | 170 | — | 16 | ||||||||
SN74196J(N) | 50 | 8 | — | 42 | 240 | — | 14 | 1 Десятичный, делитель на 2 и на 5, с предустановкой | |||||||
SN74LS196J(N) | 45 | 8 | 20 | 62 | 135 | 1 | 14 | ||||||||
SN74LS196W | 45 | 8 | 20 | 37 | 100 | — | 14 | ||||||||
SN74S196J(N) | 100 | 8 | 10 | 37 | 600 | 1 | 14 |
Продолжение табл. 3.8
Тип | Максимальная рабочая частота, МГц | Нагрузочная способность | tзд.р.ср, НС | Pпот, МВт | Помехоустойчивость, В | Число выводов корпуса | Дополнительные сведения | |
по входу | по выходу | |||||||
SN74197J(N) | 50 | 8 | — | 63 | 240 | — | 14 | 4-разрядный, двоич-ный, делитель на 2 и 8, программируемый |
SN74LS197J(N) | 50 | 8 | 20 | 95 | 135 | 1 | 14 | |
SN74S197J(N) | 100 | 8 | 10 | 37 | 600 | 1 | 14 | |
SN74290J(N) | 32 | 6 | 4 | 70 | 210 | 0,4 | 14 | Десятичный, делитель на 2 и 5 |
SN74LS290J(N, W) | 32 | 6 | 20 | 50 | 75 | 0,4 | 14 | |
SN74293J(N) | 32 | 4 | 4 | 70 | 195 | 0,4 | 14 | 14-разрядный, двоичный, делитель на 2 и 8 |
SN74LS293J(N, W) | 32 | 4 | 20 | 70 | 75 | 14 | ||
SN74390J(N) | 35 | 3 | 10 | 60 | 210 | — | 16 | Сдвоенный десятич- ный, делитель на 100 |
SN74LS390J(N, W) | 20 | 3 | 22 | 60 | 130 | 1 | 16 | |
SN74393J(N) | 35 | 2 | 10 | 60 | 190 | — | 14 | Сдвоенный, 4-разрядный, двоичный |
SN74490J(N) SN74LS490W | 35 40 | 3 3 | 10 22 | 54 45 | 225 130 | 1 | 16 16 | (Сдвоенный десятичный, делитель на 100 со сбросом |
SN74LS490J(N) SN74492AJ(N) | 20 16 | 3 4 | 22 10 | 54 50 | 130 130 | 1 1 | 16 | |
SN74LS568J (N, W) | 25 | 12 | 20 | — | — | — | — | Двоично- десятичный |
SN74LS569,I(N, W) | 25 | 12 | 20 | — | — | — | — | Двоичный |
SN74LS668J(N) | 25 | 9 | 22 | 60 | 170 | Двоично-десятичный |
Таблица 3.9. Сумматоры