СУММАТОР ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ

— устройство, обеспечивающее параллельное (одновременное) суммирование всех разрядов слагаемых. С. п. (рис. 1) состоит из последовательно включенных сумматоров одноразрядных (ОСм), где — количество разрядов в слагаемых числах, младший разряд сумматора, старший разряд сумматора. Принцип действия С. п. состоит в следующем. На входы сумматора поступает первое слагаемое, через один такт на входы поступает второе слагаемое и происходит одновременное суммирование всех разрядов. В результате суммирования в каждом разряде возникает (или не возникает — в зависимости от суммируемых кодов) перенос единицы в старший соседний разряд; после возникновения переносов последние суммируются с полученной ранее суммой по двух слагаемых. В С. п. образование сигналов переноса выполняется последовательно разряд за разрядом: цифру «1» переноса из данного разряда в следующий нельзя получить прежде, чем станет известен перенос из предыдущего (младшего) разряда в данный разряд. Следовательно,

время суммирования в С. п. в большой степени зависит от времени реализации переноса от младшего разряда сумматора к старшему разряду

В С. п. применяют различные логические и тех. средства ускорения реализации переносов. Один из них — уменьшение количества промежуточных ступеней па пути прохождения импульса переноса. Для двоичного сумматора, построенного из элементов «И», «ИЛИ» и «НЕТ», оптимальной в этом смысле является схема на рис. 2.

1. Функциональная схема параллельного сумматора.

2. Схема формирования переноса в параллельном сумматоре.

Сигнал переноса проходит две ступени («И» - «ИЛИ»); на другие входы этих ступеней подаются переключательные ф-ции D и R, зависящие только от цифр в слагаемых данного разряда (А и В), а не от переноса в данный разряд. Значение D и R вытекает непосредственно из преобразования канонической формы ф-ции Е (переноса) к виду , откуда . Эти ф-ции можно сформировать одновременно по всем разрядам сумматора после того, как в регистры приняты слагаемые. Это ускоряет прохождение переносов через все разряды.

Аппаратурные затраты в С. п., грубо говоря, в п раз больше, чем в сумматоре последовательном, но скорость работы С. п. значительно выше скорости работы последовательного сумматора с аналогичными частотными характеристиками элементов и в меньшей степени зависит от длины обрабатываемых кодов.

С. п. применяют в тех случаях, когда требование высокой производительности вычисл. машины более важно, чем требование минимума оборудования. См. также Блоки ЦВМ типовые.

Лит.: Карцев М. А. Арифметика цифровых машин. М., 1969 [библиогр. с. 559—575]; Гаврилов Ю. В., Пучко А. Н. Арифметические устройства быстродействующих ЭЦВМ. М., 1970 [библиогр. с. 275—277]. Т. Ф. Слободянюп.