加法器电路原理图解

时间:2023-03-11来源:佚名

在计数体制中,通常用的是十进制,它有0,1,2,3,…,9十个数码,用它们来组成一个数。但在数字电路中,为了把电路的两个状态(1态和0态)和数码对应起来,采用二进制较为方便,二进制只有0和1两个数码。

十进制是以10为底数的计数体制,例如

加法器电路原理图解

二进制是以2为底数的计数体制,例如

加法器电路原理图解

二进制数11011相当于十进制数27。

二进制加法器是数字电路的基本部件之一。二进制加法运算同逻辑加法运算的含义是不同的。前者是数的运算,而后者表示逻辑关系。二进制加法是“逢二进一”,即1 1=10,而逻辑加则为1 1=1。

1、半加器

所谓“半加”,就是只求本位的和,暂不管低位送来的进位数。半加器的逻辑状态表见表1。

表1半加器逻辑状态表

A B S C
0 0 0 0
0 1 1 0
1 0 1 0
1 1 0 1

其中,A和B是相加的两个数,S是半加和数,C是进位数。

由逻辑状态表可写出逻辑式:

加法器电路原理图解

加法器电路原理图解

并由此画出图1(a)的逻辑图。图1(b)是半加器的逻辑符号。

加法器电路原理图解 加法器电路原理图解
(a)逻辑图 (b)逻辑符号

图1半加器逻辑图及其逻辑符号

2、全加器

当多位数相加时,半加器可用于最低位求和,并给出进位数。第二位的相加有两个待加数加法器电路原理图解,还有一个来自低位送来的进位数加法器电路原理图解。这三个数相加,得出本位和数(全加和数)加法器电路原理图解和进位数加法器电路原理图解,这就是“全加”,表2是全加器的逻辑状态表

表2全加器逻辑状态图

加法器电路原理图解 加法器电路原理图解 加法器电路原理图解 加法器电路原理图解 加法器电路原理图解

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

0

1

0

1

1

0

1

0

0

1

0

0

0

1

0

1

1

1

全加器可用两个半加器和一个或门组成,如图2(a)所示。加法器电路原理图解在第一个半加器中相加,得出的结果再和加法器电路原理图解在第二个半加器中相加,即得出全加和加法器电路原理图解。两个半加器的进位数通过或门输出作为本位的进位数加法器电路原理图解。图2(b)是全加器的逻辑符号。

加法器电路原理图解 加法器电路原理图解
(a)逻辑图 (b)逻辑符号

图2 全加器逻辑图及其逻辑符号

例1、用4个全加器组成一个逻辑电路以实现两个4位的二进制数A—1101(十进制为13)和B—1011(十进制为11)的加法运算。

解:

逻辑电路如图3所示,和数是S—11000(十进制数为24)。根据全加器的逻辑状态表自行分析。

这种全加器的任意一位的加法运算,都必须等到低位加法完成送来进位时才能进行。这种进位方式称为串行进位,它的缺点是运算速度慢,但其电路比较简单,因此在对运算速度要求不高的设备中,仍不失为一种可取的全加器。T692集成加法器就是这种串行加法器。

加法器电路原理图解

图3 例1的逻辑图

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