Как работает схема ускоренного переноса в современных микропроцессорах?

Схема ускоренного переноса — комбинационная логическая схема, которая входит в арифметико-логическое устройство большинства современных микропроцессоров и микроконтроллеров. ru.wikipedia.org Она предназначена для параллельного формирования битов переноса при сложении двоичных чисел в сумматоре. ru.wikipedia.org ru.ruwiki.ru

Принцип работы схемы ускоренного переноса заключается в том, что все значения переносов вычисляются заранее. habr.com После этого полученная сумма может вычисляться параллельно, не требуя ожидания сквозного прохождения переноса через все биты. habr.com

Некоторые особенности работы схемы:

• Три случая сложения. habr.com Первый — сложение 0+0, этот вариант не может создать перенос, даже если таковой поступит на входе. habr.com Второй — сложение 0+1 или 1+0, здесь перенос возникнет только, если он изначально будет подан на входе. habr.com Третий — сложение 1+1, здесь перенос возникнет независимо от наличия входного переноса. habr.com
• Динамическая структура. habr.com Вся схема благодаря своей структуре электрически представляет собой один огромный вентиль. habr.com Все транзисторы активируются параллельно, после чего сигнал может пройти через них очень быстро. habr.com

Преимущество схемы ускоренного переноса — существенное ускорение арифметических операций. ru.wikipedia.org ru.ruwiki.ru Недостаток — повышенная сложность и использование большего количества логических элементов. ru.wikipedia.org ru.ruwiki.ru