Unidad de acarreo con vista anticipada

Una unidad de acarreo anticipado ( LCU ) es una unidad lógica en el diseño de circuitos digitales que se utiliza para disminuir el tiempo de cálculo en unidades sumadoras y se utiliza junto con sumadores de acarreo anticipado (CLA).

A continuación se muestra un único CLA de 4 bits:

Al combinar cuatro CLA de 4 bits, se puede crear un sumador de 16 bits, pero se necesita lógica adicional en forma de LCU.

La LCU acepta el grupo propagar ( ) y el grupo generar ( ) de cada uno de los cuatro CLA y tiene las siguientes expresiones para cada sumador de CLA: ^[1]$Estilo de visualización P_{G}$$Estilo de visualización G_ {G}}$$Estilo de visualización P_{G}$$Estilo de visualización G_ {G}}$

${\displaystyle P_{G}=P_{0}\cdot P_{1}\cdot P_{2}\cdot P_{3}}$

${\displaystyle G_{G}=G_{3}+G_{2}\cdot P_{3}+G_{1}\cdot P_{2}\cdot P_{3}+G_{0}\cdot P_{1}\cdot P_{2}\cdot P_{3}}$

Luego, la LCU genera la entrada de acarreo para cada CLA.

Supongamos que es y es del i ^-ésimo CLA, entonces los bits de acarreo de salida son $Estilo de visualización P_{i}}$$Estilo de visualización P_{G}$$Estilo de visualización G_{i}}$$Estilo de visualización G_ {G}}$

${\displaystyle C_{4}=G_{0}+P_{0}\cdot C_{0}}$

${\displaystyle C_{8}=G_{4}+P_{4}\cdot C_{4}}$

${\displaystyle C_{12}=G_{8}+P_{8}\cdot C_{8}}$

${\displaystyle C_{16}=G_{12}+P_{12}\cdot C_{12}}$

Sustituyendo en , luego en , luego en se obtienen las ecuaciones expandidas: $Estilo de visualización C_{4}$$Estilo de visualización C_{8}$$Estilo de visualización C_{8}$$Estilo de visualización C_{12}$$Estilo de visualización C_{12}$$Estilo de visualización C_{16}}$

${\displaystyle C_{4}=G_{0}+P_{0}\cdot C_{0}}$

${\displaystyle C_{8}=G_{4}+G_{0}\cdot P_{4}+C_{0}\cdot P_{0}\cdot P_{4}}$

${\displaystyle C_{12}=G_{8}+G_{4}\cdot P_{8}+G_{0}\cdot P_{4}\cdot P_{8}+C_{0}\cdot P_{0}\cdot P_{4}\cdot P_{8}}$

${\displaystyle C_{16}=G_{12}+G_{8}\cdot P_{12}+G_{4}\cdot P_{8}\cdot P_{12}+G_{0}\cdot P_{4}\cdot P_{8}\cdot P_{12}+C_{0}\cdot P_{0}\cdot P_{4}\cdot P_{8}\cdot P_{12}}$

$Estilo de visualización C_{4}$corresponde a la entrada de acarreo en el segundo CLA; al tercer CLA; al cuarto CLA; y al bit de acarreo de desbordamiento. $Estilo de visualización C_{8}$$Estilo de visualización C_{12}$$Estilo de visualización C_{16}}$

Además, la LCU puede calcular su propia propagación y generar:

${\displaystyle P_{LCU}=P_{0}\cdot P_{4}\cdot P_{8}\cdot P_{12}}$

${\displaystyle G_{LCU}=G_{12}+G_{8}\cdot P_{12}+G_{4}\cdot P_{8}\cdot P_{12}+G_{0}\cdot P_{4}\cdot P_{8}\cdot P_{12}}$

${\displaystyle C_{16}=G_{LCU}+C_{0}\cdot P_{LCU}}$

Al combinar 4 CLA y una LCU se crea un sumador de 16 bits. Se pueden combinar cuatro de estas unidades para formar un sumador de 64 bits. Se necesita una LCU adicional (de segundo nivel) que acepte las funciones propagar ( ) y generar ( ) de cada LCU y las cuatro salidas de acarreo generadas por la LCU de segundo nivel se introducen en las LCU de primer nivel. ${\displaystyle P_{LCU}}$$Estilo de visualización G_{LCU}}$

• Katz, Randy (1994). Diseño lógico contemporáneo . The Benjamin/Cummings Publishing Company. Págs. 249–256. ISBN. 0-8053-2703-7.
• Vahid, Frank (2006). Diseño digital . John Wiley and Sons Publishers. Págs. 296–316. ISBN. 0-470-04437-3.