Responda às seguintes perguntas sobre o nível lógico digital
Um chip comum é um somador de 4 bits. Quatro desses chips podem ser conectados para formar um somador de 16 bits. Quantos pinos você espera que tenha o chip do somador de 4 bits? Por quê?

Passo 1

Beleza, o exercício é sobre lógica digital: querem saber quantos pinos tem um chip somador de 4 bits. A ideia é contar todos os sinais que entram e saem do circuito (os barramentos de entrada, saída, o carry de entrada e saída) mais os pinos de alimentação. Vamos usar noções de barramento (cada bit ocupa um pino) e de como se faz encadeamento de carry.

Passo 2

Contando as entradas de dados:
  • Você tem dois operandos de 4 bits, cada um é um barramento de 4 fios.
  • Logo, são 4 pinos para A (A₀, A₁, A₂, A₃) e 4 pinos para B (B₀, B₁, B₂, B₃).
  • Total até aqui: 4 + 4 = 8 pinos de entrada de dados

Passo 3

Contando o carry de entrada:
  • Para poder encaixar vários chips em cascata (para formar 16 bits, por exemplo), você precisa de um pino de carry-in (vamos chamar de Cᵢ).
  • Isso adiciona mais 1 pino de entrada.
  • Agora: 8 + 1 = 9 pinos de entrada

Passo 4

Contando as saídas de soma:
  • A soma de 4 bits gera um resultado de 4 bits, então são 4 pinos de saída (S₀, S₁, S₂, S₃).
  • Além disso, o bit que “transborda” é o carry-out (Cₒ), que serve pra levar para o próximo chip.
  • Saídas totais: 4 + 1 = 5 pinos de saídaí

Passo 5

Somando entradas e saídas de sinal:
  • Entradas de dados + carry-in = 9 pinos
  • Saídas de soma + carry-out = 5 pinos
  • Total de pinos de sinal: 9 + 5 = 14

Passo 6

Pinos de alimentação:
  • Todo circuito integrado DIP precisa de pelo menos V_CC e GND.
  • São mais 2 pinos.

Passo 7

Total geral de pinos:
  • Pinos de sinal: 14
  • Pinos de alimentação: 2
  • Total esperado: 14 + 2 = 16 pinos

Resposta

Você esperaria um chip somador de 4 bits com 16 pinos, porque são 8 entradas de dados, 1 carry-in, 4 saídas de soma, 1 carry-out e 2 de alimentação.

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