L’addition est l’opération arithmétique la plus simple. Ce chapitre montre comment faire des additions avec des portes logiques. Pour tester les schémas, vous cliquez dans les cases d’entrée carrées, ce qui inverse leur état binaire. Sur tablette, vous pouvez toucher au lieu de cliquer. Les états de sortie sont toujours présentés dans des cercles.
Toutes les portes de ces animations sont réglées pour un délai de propagation de 100 millisecondes (1/10èmes). Quand vous changez l’état d’un interrupteur, vous avez le temps de voir se répercuter le changement d’état des bits de gauche à droite.
Concevoir un additionneur commence par réussir la somme en produisant en sortie le seul bit de somme.
En plus de la somme, l’addition peut générer une retenue incarnée par un bit Carry. Dans le livre, la partie sommation du circuit est simplifiée sous forme d’une porte OU Exclusif (XOR). Ici, nous montrons les portes constitutives.
Il faut utiliser deux additionneurs en sorte de gérer aussi le bit de retenue Carry In. Dans le livre, les deux demi-additionneurs sont simplifiés sous forme de boîtes. Ici, nous montrons les détails des portes logiques.
En branchant huit additionneurs 1 bit en cascade, on obtient un additionneur 8 bits. Dans le livre, ces additionneurs 1 bit sont simplifiés sous forme de boîtes. Ici, nous montrons les détails des portes logiques.
Pour tester, utilisez les boutons de réglage carrés en haut pour choisir les deux valeurs à additionner. Les équivalents des entrées en hexadécimal puis en décimal sont montrés tout à droite. Le résultat binaire est affiché dans les cercles du bas. L’équivalent du résultat en hexadécimal puis en décimal est montré tout à droite.
Ce circuit constitue un additionneur à propagation de retenue (ripple carry). La sortie de retenue Carry Out de chaque étage/bit doit être définie pour alimenter l’entrée de retenue Carry In de l’étage suivant (celui de poids binaire double de l’actuel). Pour juger du délai de propagation total, vous pouvez basculer à 1 tous les boutons de la rangée supérieure, puis demander d’y ajouter 1 par le bouton des unités binaires sur la droite de la seconde rangée.