addizionatóre

addizionatore

addizionatóre [Der. di addizionare "effettuare un'addizione"] [ELT] [INF] Circuito logico atto a eseguire l'operazione aritmetica di addizione tra due numeri espressi in forma binaria (talora, decimale), detta anche sommatore (ingl. adder); poiché anche le altre operazioni aritmetiche possono essere in modo opportuno ricondotte a quella di addizione, tramite generazione del complemento o ripetizione multipla, l'a. costituisce l'elemento fondamentale dell'unità aritmetica nei calcolatori e negli elaboratori elettronici digitali. La configurazione circuitale da adottare dipende, oltre che dal particolare codice impiegato (binario o decimale), anche dal tipo di presentazione, parallela o seriale, dei bit costituenti gli operandi; si hanno così gli a. in parallelo, in cui i bit costituenti i due numeri da sommare sono presenti in ingresso tutti contemporaneamente su vie diverse, e gli a. in serie, in cui i bit dei due numeri sono presentati in successione tra loro, a intervalli di tempo opportunamente cadenzati; a vantaggio dei primi si ha una velocità di calcolo molto più elevata, mentre i secondi sono caratterizzati da una minore comples- sità circuitale, pur se fanno evidentemente uso di porte sequenzali. Indipendentemente dal tipo, l'elemento base degli a. è una porta combinatoria, denominata a. completo (ingl. full-adder), a tre ingressi e due uscite (figg. 1, 2): ai due generici bit (ai e bi) dei numeri in entrata va aggiunto il riporto (ci-1) dei bit precedenti e devono essere generati contemporaneamente sia la loro somma (si), sia il nuovo riporto (ci). L'a. binario in parallelo è semplicemente costituito connettendo in cascata tra loro più di tali a., con propagazione del riporto tra elementi successivi, e assumendo l'ultimo di questi come bit più significativo dell'operazione di addizione; il primo elemento della catena, più semplice perché privo dell'entrata per il riporto, relativo ai bit meno significativi è chiamato semiaddizionatore (ingl. half-adder). L'a. binario in serie è viceversa formato da un solo a. completo provvisto (fig. 3) di una rete di retroazione per il riporto, costituita da un elemento Δ che introduce un ritardo pari al periodo di ripetizione del bit in entrata. Notevolmente più complesse sono le realizzazioni degli a. decimali, richiedendo questi la presenza di appositi circuiti necessari alla generazione corretta del riporto tra le serie di bit costituenti ciascuna cifra, in quanto in questo caso non tutte le configurazioni possibili sono significative.