Дослідження архітектур комп'ютерних елементів та їх ефективності для зменшення затримки сигналу в цифрових системах

Анотація

У статті подано дослідження архітектур гібридних суматорів, орієнтоване на підвищення їх ефективності шляхом мінімізації затримки поширення сигналу в цифрових системах. Основну увагу приділено порівняльному аналізу інтеграції різних принципів побудови суматорів, зокрема послідовних та паралельних схем, з метою досягнення оптимального балансу між швидкістю та апаратними витратами. Для детального вивчення часових характеристик гібридних рішень застосовано моделювання у спеціалізованому програмному середовищі OrCAD/PSpice. Експериментально визначено критичні параметри, які суттєво впливають на швидкість обчислень та величину затримки сигналу при різних конфігураціях вхідних імпульсів. Запропоновано підходи до оптимізації цих параметрів для забезпечення стабільної та швидкої роботи. Результати дослідження демонструють, як використання гібридних архітектур здатне значно покращити загальну продуктивність арифметико-логічних пристроїв. Це створює передумови для розробки більш швидкодійних та енергоефективних мікросхем, що є критично важливим для сучасних обчислювальних систем. Наведено порівняльну характеристику досліджених суматорів, що підтверджує ефективність обраного підходу. Отримані дані підкреслюють значний потенціал гібридних суматорів як ключового елементу у проєктуванні високопродуктивних цифрових систем нового покоління. Іл.: 9. Табл.: 1. Бібліогр.: 8 назв.