L'additionneur 4 bits

Montage sur plaque d'essai :

Démonstration en vidéo là (attention : 26 Mo).

Explications : les modalités de réalisation d'un additionneur sont expliquées sur cette page web issue du présent site, particulièrement son chapitre intitulé "L'addition". Le présent circuit réalise la logique combinatoire qui y est décrite, ce sur 4 bits (la limite provient du nombre de portes et de connexions qui devient en pratique rapidement très important).

Schéma :

Les portes AND, OR et XOR sont issues respectivement des circuits intégrés 74HCT08, 74HCT32 et 74HCT86. Toutes leurs portes sont utilisées.

Il est possible d'obtenir un additionneur 8 bits avec retenue en couplant en parallèle 2 additionneurs 4 bits comme celui-ci, l'un traitant les 4 bits de poids faible, l'autre ceux de poids fort et la retenue sortante du premier alimentant celle entrante du second. On peut même ainsi réaliser des additionneurs 16, 32, 64... bits.

Voici donc comment il est possible de réaliser des calculs abstraits (le "soft") avec du matériel concret (le "hard"). C'est ainsi que les calculs sont réalisés dans les microprocesseurs de nos calculettes et autres PC, même si ce ne sont pas forcément ces portes qui sont utilisées (il s'agit en général de combinaisons portes NAND, plus facilement implémentables). Si ce sujet vous intéresse, je vous invite à consulter l'ouvrage que j'ai mis en ligne à cette page, et particulièrement son chapitre sur les microprocesseurs.