Il circuito somma binaria





Terminiamo questo capitolo mostrando come costruire il circuito somma binaria, che e' alla base di tutte le operazioni matematiche e logiche che e' possibile fare con il computer: il nostro problema e' trasformare la somma nell'algebra binaria di Boole in modo che, tramite un particolare circuito, diventi la somma fra due numeri binari
somma in
algebra di Boole

0 + 0 = 0
0 + 1 = 1
1 + 0 = 1
1 + 1 = 1
somma
binaria

0 + 0 = 0  
0 + 1 = 0  
1 + 0 = 0  
1 + 1 = 10
In pratica si tratta di modificare l'ultima riga in modo da avere il "riporto" nell'operazione binaria; togliendo il riporto l'operazione e' identica alla porta logica xor (or esclusivo) ,
porta xor
0    0 → 0
0    1 → 1
1    0 → 1
1    1 → 0
bastera' quindi modificare leggermente il circuito di tale porta per avere il risultato cercato
La porta xor e' caratterizzata dalla forma normale disgiuntiva completa ab'+a'b cioe' dal circuito logico (dove i fili si incrociano non c'e' contatto ma vi sono dei ponti)

Se vuoi vedere i vari casi possibili

Aggiungiamo il "riporto" nel seguente modo ed otteniamo il circuito desiderato
infatti ora abbiamo
somma
binaria

0 + 0 = 00
0 + 1 = 01
1 + 0 = 01
1 + 1 = 10
Se vuoi vedere i vari casi possibili
Come volevamo
Ora il prodotto e' una somma ripetuta, la differenza si puo' pensare come somma complementare ed il quoziente e' una differenza ripetuta, quindi questo sara' il circuito modulare che, ripetuto, ci permettera' di impostare sulla macchina le operazioni matematiche (ma anche le operazioni logiche)