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?
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:
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:
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:
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:
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:
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.