Download SUMA EN BCD - Universidad Santiago de Cali

GUIAS ÚNICAS DE LABORATORIO
SUMA EN BCD
AUTOR: ALBERTO CUERVO
SANTIAGO DE CALI
UNIVERSIDAD SANTIAGO DE CALI
DEPARTAMENTO DE LABORATORIOS
DDEEPPAARRTTAAM
MEENNTTOO DDEE LLAABBOORRAATTOORRIIOOSS
GGUUIIAASS DDEE LLAABBOORRAATTOORRIIOO DDEE SSUUM
MAA EENN BBCCDD
SUMA EN BCD
OBJETIVO
El sumador binario es el circuito básico aritmético de cualquier computador. Un
sumador paralelo binario de n bits es un circuito digital combinacional que produce la
suma binaria en su salida de dos números binarios en paralelo de n bits presentes en sus
entradas más el bit de entrada de acarreo. Además de la suma de n bits de los dos
números, genera en su salida el bit de acarreo que se pueda producir.
Los computadores o calculadoras que realizan operaciones aritméticas directamente en
el sistema de números decimales representan a éstos en el código BCD (binary coded
decimal).
Al efectuar la suma de dos números representados en el código BCD con un sumador
binario, la suma a la salida del sumador puede no estar representada en BCD.
Constituye el objetivo de esta práctica reforzar los conocimientos del estudiante sobre
la operación de los circuitos integrados digitales de sumadores realizando la operación
de sumar dos números en BCD con sumadores paralelo binarios, y efectuando la
corrección necesaria para que el resultado quede representado en el código BCD.
INTRODUCCIÓN
Cuando se suman dos dígitos decimales representados en el código BCD (binary coded
decimal) la respuesta que se obtiene puede no estar en el código BCD, por lo que habría
que efectuar una corrección.
Ejemplos:
1.-
8
+5
1000
0101
13
2.-
9
+8
17
1101
la respuesta correcta hubiese sido
0001 0011 = número decimal 13 en BCD
1001
1000
10001
la respuesta correcta hubiese sido
0001 0111= número decimal 17 en BCD
La corrección consiste en sumar el número 6 (0110) a los cuatro bits menos significativos
del resultado de la suma si se dan las siguientes condiciones:
• si hubo un acarreo en la suma (ejemplo 2)
• o si no hubo acarreo y el resultado fue > 9 (1001) (ejemplo 1)
En cualquiera de las situaciones anteriores, el dígito decimal de mayor orden = 0001.
Ejemplos:
Corrección al ejemplo 1 1101
DDEEPPAARRTTAAM
MEENNTTOO DDEE LLAABBOORRAATTOORRIIOOSS
GGUUIIAASS DDEE LLAABBOORRAATTOORRIIOO DDEE SSUUM
MAA EENN BBCCDD
+0110
1 0011
#3 decimal en BCD
Corrección al ejemplo 2
0001
+0110
0111
#7 decimal en BCD
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Diseñe un sistema digital utilizando dos sumadores y un mínimo de compuertas lógicas
para sumar dos dígitos decimales y que los dos dígitos del resultado de la suma esté en
el código BCD. Lleve los dos dígitos del resultado al display de 7 segmentos para poder
visualizar el resultado. Utilice los codificadores (25) para obtener los dos dígitos que se
quieren sumar.
SOLUCIÓN
A continuación se muestra el circuito digital para realizar la suma de dos dígitos en BCD.
codificadores
1
2
4
8
1
2
4
8
0
1
2
3
0
1
2
3
P
0
1
2
3
Q
CI
1
CO
0
1
2
3
0
1
2
3
P
Q
CI
al display de
7 segmentos
0
1
2
3
CO
unidades
decenas
COMP
0
1
2
3
P
0
1
2
3
Q
P
Q
Comparador
El primer sumador de la izquierda suma los dos dígitos decimales colocados en los
codificadores.
Si la salida de acarreo de este sumador =0 y el resultado de esta suma no es mayor que
9, no se efectúa ninguna corrección, pués el segundo sumador le suma 0000 al resultado
obtenido por el primer sumador.Si se da la condición de que CO (del primer sumador) = 1
o (P>Q) = 1 , entonces se suma el número 6 (0110) en el segundo sumador.
DDEEPPAARRTTAAM
MEENNTTOO DDEE LLAABBOORRAATTOORRIIOOSS
GGUUIIAASS DDEE LLAABBOORRAATTOORRIIOO DDEE SSUUM
MAA EENN BBCCDD
BIBLIOGRAFÍA
1. Víctor P. Nelson, H. Troy Nagle, Bill D. Carroll y J. David Irwin, “Análisis y Diseño de
Circuitos Lógicos Digitales “, Prentice-Hall Hispanoamericana, S.A., 1996
2. System Technick, “DIGI BOARD2 Descripción Técnica “.
3. M. Morris Mano, “Lógica Digital y Diseño de Computadores “, Editorial Dossat S.A.,
1982
4. ZVI Kohavi, “Switching and Finite Automata Theory “, McGraw-Hill Book Co., 1970
DDEEPPAARRTTAAM
MEENNTTOO DDEE LLAABBOORRAATTOORRIIOOSS
GGUUIIAASS DDEE LLAABBOORRAATTOORRIIOO DDEE SSUUM
MAA EENN BBCCDD