Формирователь кода (ФК) – это нетиповой ОЭ, выполняющий набор микроопераций преобразования входного кода А в выходной код В в соответствии с управляющими сигналами уi (рисунок 14).
ФК является комбинационной схемой.
Примером ФК является комбинационный счетчик, рассмотренный выше. Он формирует на выходе код, который на 1 больше (меньше) кода на входе. Широко используются также формирователи инверсных (обратных и дополнительных) кодов, обеспечивающих правильность выполнения операций с отрицательными числами на двоичном сумматоре [1].
Пример 4. Синтезировать формирователь кодов, выполняющий следующие микрооперации:
- получение модифицированного кода (удвоение знакового разряда), который используется для выявления ситуации переполнения при сложении на двоичном сумматоре чисел с фиксированной точкой;
- удвоение и инвертирование знакового разряда;
- получение модифицированного обратного кода числа;
- сдвиг кода влево без участия двух старших разрядов с доопределением нулем освобождающегося младшего разряда.
Заметим, что значение обратного кода числа с фиксированной точкой А(1:n) определяется значением знакового(старшего) разряда числа – A1. Если число положительное (А1=0), то обратный код числа равен его прямому коду. То же справедливо и для дополнительного кода. Если число отрицательное (А1=1), то для получения обратного кода нужно проинвертировать все разряды числа кроме знакового. Для получения дополнительного кода отрицательного числа нужно к его обратному коду прибавить единицу.
Основной подход при синтезе ФК – выделение и синтез типового разряда.
Этапы синтеза:
1) Выходное слово разбивается на поля однородных разрядов (т.е. разрядов, формируемых одинаково). Для каждого поля значение любого разряда bi этого поля описывается одной и той же функцией 
. Для указанного примера слово B(1:n) можно разбить на 3 поля:
;
;
(рисунок 15).
2)Синтез типового разряда (построение таблицы выходов). Зависимость значений выходов ФК от значений входного кода и управляющих сигналов представлена в таблице 2.
Таблица 2
| 
| 
| 
|
| 
| 
| 
|
| 
|
|
|
|
| 
| 
|
|
| 
|
3) Получение выходных функций.
;
;
Для упрощения функций обычно стараются вынести за скобку прямые и инверсные значения текущего разряда входного кода. Тогда в скобках остаются части, общие для всех выходных разрядов соответствующей группы. Введем следующие обозначения:
Тогда
; 
4) Реализация функций, полученных на третьем этапе проектирования. Функциональная схема формирователя кодов, выполненная без привязки к конкретной серии микросхем, представлена на рисунке 16.
При разработке ФК был применен стандартный метод синтеза ОА – синтез типового разряда методами булевой алгебры и дублирования схемы типового разряда для обеспечения требуемой разрядности операционного элемента (ОЭ).
Если набор микроопераций, выполняемых ОЭ, невелик, то его можно скомбинировать из типовых решений, приведенных в справочнике.
Например, нет типового решения для ОЭ, выполняющего микрооперации счета и сдвига. Такой элемент может быть реализован, в частности, путем комбинации типового накапливающего счетчика и типового сдвигающего регистра (рисунок 17,а). Микрооперация сдвига 
реализуется управляющим сигналом 
. Операция счета 
выполняется за три такта как последовательность микроопераций
. Операнд, а затем результат, представлен в регистре, счетчик является вспомогательным элементом. Недостаток схемы: счет осуществляется за три такта. Для преодоления этого недостатка можно предложить схемные решения, изображенные на рисунке 17,б, в.
Примечание - На рисунке 17, не показаны сигналы, инициирующие микрооперации сброса ОЭ и загрузки операнда. В реальной схеме они должны быть предусмотрены.
На рисунке 17,б представлена схема на основе регистра сдвига и комбинационного счетчика. Операнд, а затем результат, находится в регистре. Для исполнения микрооперации сдвига ( ) используется режим сдвига регистра, а для реализации микрооперации счета ( 
) – режим параллельной загрузки регистра.
На рисунке 17,в представлена схема на основе накапливающего счетчика и комбинационного сдвигателя. Операнд, а затем результат, находится в счетчике. Для исполнения микрооперации сдвига ( ) используется режим параллельной загрузки счетчика, а для реализации микрооперации счета ( ) – режим счета на увеличение.
