7/23/2019 sumador-restadorbinario.pdf

1/4

Gua de Laboratorio

SUMADOR/RESTADOR BINARIO DE 8 BITS

A7

S0

Nmero A

de 8 bits

SUMADOR/RESTADOR

BINARIO DE 8 BITS

A0

B7Nmero B

de 8 bits

B0

C0Suma/

Resta

S1

S2

S3

S4

S5

S6

S7

C8

Resultado

de la Suma

FIGURA 1: Indicador digital luminoso.

Realizar operaciones aritmticas es una de las funciones primordiales de las calculadoraselectrnicas, por lo que en esta ocasin observamos la forma de utilizar un mismo circuito digital paraobtener el resultado de una suma o de una resta.

Las sumas no implican mayor problema, ya que los sistemas electrnicos operan de la misma maneraque un ser humano, por ejemplo para sumar los nmeros (decimales) de un solo dgito, 8 y 4 se tendrcomo resultado un 2 y como acarreo un 1, para formar el resultado cuyo valor es el 12.

Para la operacin de las restas, todos estamos acostumbrados desde los estudios primarios a utilizarel concepto de prstamo, el cual en los sistemas electrnicos es muy difcil llevarlo a cabo, por lo que laoperacin aritmtica de la resta se implanta mediante un mtodo algo ms complicado para el razonamiento

y consiste en realizar un complemento al sustraendo para posteriormente utilizar la operacin de la sumacomo estamos habitualmente acostumbrados a realizarla, y de esta manera obtener el resultado de la resta.

1 RELACIN DE MATERIALES

CANTIDAD COMPONENTE DESCRIPCIN

02 CI 74LS283 Sumador binario paralelo de 4 Bits.

02 CI 74LS86 Compuerta Lgica OR-EX4.

01 CI 7805 Regulador de voltaje positivo a +5V DC.

01 Disipador Componente de aluminio para disipar calor.

01 LED transparente Verde LED de 5mm.

16 LED transparente Rojo LED de 5mm.

09 LED transparente Azul LED de 5mm.

16 Resistencia de 1 K/ W Resistencia de carbn de cuatro bandas con valor fijo a 1 Kde W.

04 Condensador de 100 F Condensador cermico de cdigo 104.

02 DIP Switch de 8 interruptores 8 interruptores integrados en un solo encapsulado.

01 ProtoboardHerramienta en la cual se implementan los circuitos electrnicos de prueba(Opcional ).

DISEO ELECTRNICO

TABLA 1: Relacin de materiales

7/23/2019 sumador-restadorbinario.pdf

2/4

2 PRCTICA DE LABORATORIO: SUMADOR/RESTADOR BINARIO

Disear e implementar un circuito sumador/restador binario de 8 bits de dos nmeros binarios de 8bits cada uno. El resultado de la suma se presentar en 8 bits correspondientes al resultado ms un bitcorrespondiente al bit de acarreo generado por estas.

B3

B2

B1

B0

Nmero B

de 8 bits

A3

A2

A1

A0

B3

B2

B1

B0

S3

S2

S1

S0

C4

C0

Sumador

Binario

Paralelo

de 4 bits

74LS283 - 2

74LS86 - 1

B7

B6

B5

B4

74LS86 - 2

A3

A2

A1

A0

Nmero A

de 8 bits

A7

A6

A5

A4

A3

A2

A1

A0

B3

B2

B1

B0

S3

S2

S1

S0

C4

C0

Sumador

Binario

Paralelo

de 4 bits

74LS283 - 1

S3

S2

S1

S0

S7

S6

S5

S4

C8

Resultado

de la Suma

Suma/Resta

BIT DE CONTROL

Para la SUMA C0= 0

Para la RESTA C0= 1

FIGURA 2:Designacin de segmentos para exhibir en el display.

3 EJERCICIOS PROPUESTOS

Desarrollar las siguientes operaciones aritmticas y comprobar los resultados con el circuito

implementado anteriormente:

1 1 1 1 0 0 0 0 ( )10

+ 1 0 1 0 1 0 1 0 ( )10

1 1 0 1 1 0 1 1 ( )10

- 1 1 0 1 0 1 0 1 ( )10

7/23/2019 sumador-restadorbinario.pdf

3/4

1 0 1 0 1 1 1 1 ( )10

+ 1 0 0 1 1 0 1 1 ( )10

1 1 1 0 1 0 1 1 ( )10

- 1 0 0 1 1 1 1 1 ( )10

1 1 1 1 1 1 1 1 ( )10

+ 1 1 1 1 1 1 1 1 ( )10

1 1 1 0 0 1 1 1 ( )10

- 1 1 1 0 0 1 1 1 ( )10

4 EL SUMADOR BINARIO PARALELO DE 4 BITS

Un sumador binario paralelo es una funcin digital que produce la suma aritmtica de dos nmeros

binarios en paralelo. Consta de sumadores completos conectados en cascada, con el acarreo de salida deun sumador completo conectado al acarreo de entrada, del siguiente sumador completo.

En la siguiente figura se muestra la interconexin de cuatro sumadores completos para proporcionarun sumador binario paralelo de 4 bits.

SUMADOR

COMPLETO

B0

SUMADORCOMPLETO

SUMADOR

COMPLETO

SUMADOR

COMPLETO

B1

B2

B3

A0

A1

A2

A3

C0

C4

S3

S2

S1

S0

FIGURA 3: Interconexin de cuatro Sumadores Completos.

7/23/2019 sumador-restadorbinario.pdf

4/4

El smbolo que representa a un sumador binario paralelo es el siguiente.

A3

A2A1

A0

B3

B2

B1

B0

S3

S2

S1

S0

C4

C0

Acarreo de Salida

Acarreo de Entrada

Nmero AdeCuatro Bits

Nmero BdeCuatro Bits

Suma deA+ B

SumadorBinario

Paralelode 4 bits

FIGURA 4: Smbolo del Sumador Binario Paralelo de 4 Bits.

Existen sumadores binarios paralelos disponibles en circuitos integrados. Entre estos tenemos al74LS283, el cual es un sumador binario paralelo de 4 bits. Este est constituido por cuatro sumadorescompletos en su interior

1 2 3 4 5 6 8

16 13 12 11 10 915

GND

Vcc

7

14

B1 B0

A2 B3 S3B2 S2 C4

C0S1 A1 S0 A0

A3

B1 S0A1

B3

B0 C0

S3A2 S2B2 A3

A0

S1 C4

FIGURA 5: El sumadores Binarios Paralelos de cuatro bits 74LS283.