Sottrattore

ITIS “Carlo Zuccante” 3ETC - GRUPPO N° 10 A.S. 2011/2012

RELAZIONE DI LABORATORIO DI ELETTRONICA

Classe 3ETC Data: 11/01/2012 Esperienza N° 05

Nobile Federico, Pecere Alberto, [Vescovo Andrea]

Componenti del gruppo:

Sottrattore tramite Sommatore 7483

Titolo esperienza:

Componenti: Strumentazione: N° INV

7486 7483 Digital Lab 10

7404 Breadboard

INTRODUZIONE:

In quest’esperienza di laboratorio abbiamo “creato”, o per meglio dire

assemblato, dei sottrattori in binario. Cioè dei circuiti in grado di sottrarre

due numeri da determinati bit cadauno. L’esperienza consisteva nella

realizzazione del circuito sottrattore ad 4 bit. La differenza tra sommatore e

sottrattore è nel fatto che per sottratte bisogna compiere un implementazione

a due.

PREMESSA :

L’esperienza si è suddivisa in due lezioni da due ore ciascuna, il nostro gruppo

ha diviso così le ore a disposizione: nella prima lezione si sono montati i

circuito sottratori a 4 bit utilizzando associato all'integrato 7483 l'integrato

7404 (gruppo in formazione originaria), mentre nella seconda lezione si è

montato il circuito in grado si svolgere funzione sia di sommatore che di

sottrattore, in questo caso associando all'integrato 7483 l'integrato 7486 (il

gruppo era formato da Pecere Alberto e Vescovo Andrea, causa di ciò l'assenza

di un componente per ogni gruppo, rispettivamente Nobile Federico e Valvo

Angelo). Per comprendere più pienamente ciò che si doveva fare è consigliato

continuare la lettura.

DESCRIZIONE DEL SOTTRATTORE (UTILIZZANDO IL SOMMATORE IN

COMPLEMENTO A DUE)

Il sottrattore binario in complemento a due è realizzabile utilizzando un

sommatore e un'altra porta logica, che può essere NOT o XOR. Il principio di

funzionamento è relativamente semplice. Per eseguire la sottrazione di due

numeri dobbiamo fare il complemento a due della somma. Il complemento a

due consiste in pratica a invertire uno dei due numeri (es. 100110 =>

011001), utilizzando appunto le porte NOT e XOR (il vantaggio nell'utilizzo

delle porte XOR è nel fatto che selezionando il valore del carry input possiamo

definire se utilizzare il circuito come sommatore (livello 0) o sottrattore (livello

1), e sommare 1 al numero trovato (011001 + 1 = 011010), per fare ciò basta

far assumere al valore di carry input il livello alto (1). Il bit con il peso

maggiore viene considerato solamente per differenziare il risultato da positivo

a negativo, quindi non fa completamente parte del numero.

Esempio:

1 0 0 1 -

0 1 1 1

0 0 1 0 1 4

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9 -

7

2

Utilizzando il sommatore:

(0111 => 1000)

1 0 0 1 +

1 0 0 0

1 0 0 0 1 +

1

[1] 0 0 1 0

Integrato 7483 (immagine di riferimento)

CIRCUITO SOTTRATTORIO A 4 BIT (CON 7404)

Il circuito sottrattorio a 4 bit utilizzando gli integrati 7483 e 7404 è di

semplice costruzioni, le basi sono quelle della precedente esperienza, cambia

solo il montaggio del circuito, riportato nella figura seguente. La diversità sta

appunto nell'utilizzo dell'integrato 7404.

Schema di montaggio: 2 4

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Il diodo led D5 rappresentato in figura non è nominato perché rappresenta

non un valore che non dà peso al numero ma rappresenta la sua positività o

negatività (se è acceso il numero è positivo, se è spento il numero è negativo),

pertanto può anche essere escluso se siamo certi che il risultato è o positivo o

negativo.

CIRCUITO SOTTRATTORIO/SOMMATORIO A 4 BIT (CON 7486)

Il secondo circuito è molto simile al primo, anche se questo, grazie all'utilizzo

dell'integrato 7486 in sostituzione dell'integrato 7404, ci permette di

utilizzare il circuito sia come sommatore che come sottrattore. Lo schema

circuitale è rappresentato nella seguente figura.

Schema di montaggio

Il diodo led D5 rappresentato in figura come precedentemente non è nominato

perché rappresenta non un valore che non da peso al numero ma rappresenta

la sua positività o negatività (se è acceso il numero è positivo, se è spento il

3 4

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