Ⅰ 什么是一位全加器,怎么设计逻辑电路图
全加器英语名称为full-adder,是用门电路实现两个二进制数相加并求出和的组合线路,称为一位全加器。
一位全加器可以处理低位进位,并输出本位加法进位。多个一位全加器进行级联可以得到多位全加器。常用二进制四位全加器74LS283。
逻辑电路图设计如下:
一位全加器(FA)的逻辑表达式为:
S=A⊕B⊕Cin
Co=(A⊕B)Cin+AB
其中A,B为要相加的数,Cin为进位输入;S为和,Co是进位输出;
如果要实现多位加法可以进行级联,就是串起来使用;比如32位+32位,就需要32个全加器;这种级联就是串行结构速度慢,如果要并行快速相加可以用超前进位加法。
(1)全加器电路文件名扩展阅读:
全加器是组合逻辑电路中最常见也最实用的一种,考虑低位进位的加法运算就是全加运算,实现全加运算的电路称为全加器。而其功能设计可以根据组合逻辑电路的设计方法来完成。
通过逻辑门、74LS138译码器、74LS153D数据选择器来实现一位全加器的电路设计,并且实现扩展的两位全加器电路。并且Multisim是一个专门用于电路设计与仿真的工具软件。
Ⅱ 数字电路与逻辑设计:设计实现一个两位二进制的全加器。 求详细点的解说…
B0
C0=A0B0
S1=A⊕B⊕C
C1=(AB+AC+BC)“=[(AB)`(AC)`(BC)`]`
见附图
Ⅲ FA的全加器
=Full-Adder 全加器全加器是实现两个一位二进制数及低位来的进位数相加(即将三个二进制数相加),求得和数及向高位进位的逻辑电路。所以全加器有三个输入端(Ai,Bi,Ci)和两个输出端Si,Ci+1)。
Ⅳ 全加器的工作原理
全加器英语名称为full-adder,是用门电路实现两个二进制数相加并求出和的组合线路,称为一位全加器。一位全加器可以处理低位进位,并输出本位加法进位。多个一位全加器进行级联可以得到多位全加器。常用二进制四位全加器74LS283。
一位全加器(FA)的逻辑表达式为:
S=A⊕B⊕Cin;Cout=AB+BCin+ACin,其中A,B为要相加的数,Cin为进位输入;S为和,Co是进位输出;如果要实现多位加法可以进行级联,就是串起来使用。
比如32位+32位,就需要32个全加器;这种级联就是串行结构速度慢,如果要并行快速相加可以用超前进位加法。
如果将全加器的输入置换成A和B的组合函数Xi和Y(S0…S3控制),然后再将X,Y和进位数通过全加器进行全加,就是ALU的逻辑结构结构。即 X=f(A,B);Y=f(A,B)不同的控制参数可以得到不同的组合函数,因而能够实现多种算术运算和逻辑运算。
假设超前进位加法器中的每个门时延是t,对于4位加法,最多经过4t的时延,而且,即使增加更多的位数,其时延也是4t。
对比串行进位加法器和超前进位加法器,前者线路简单,时延与参与计算的二进制串长度成正比,而后者则是线路复杂,时延是固定值。
通常,对于32的二进制串,可以对其进行分组,每8位一组,组内加法用超前进位加法器,组间进位则用串行进位。采用这种折中方法,既保证了效率,又降低了内部线路复杂度。
Ⅳ 74ls138实现 全加器
两个同位的加数和来自低位的进位三者相加,这种 加法运算就是所谓的全加,而实现全加运算的电路就叫做全加器。两片74sl38依次给联起来,便可构成4位串行进位加法器。
Ⅵ 全加器的介绍
全加器英语名称为full-adder,是用门电路实现两个二进制数相加并求出和的组合线路,称为一位全加器。一位全加器可以处理低位进位,并输出本位加法进位。多个一位全加器进行级联可以得到多位全加器。常用二进制四位全加器74LS283。
Ⅶ 全加器的搭建
全加器英语名称为full-adder,是用门电路实现两个二进制数相加并求出和的组合线路,称为一位全加器。一位全加器可以处理低位进位,并输出本位加法进位
Ⅷ quartus 层次化设计
如果要用自己写的这两个程序建立全加器,还要写一个主程序用component调用这两个程序而且要用port map 语句把进出的管脚连线说明白,之后用这三个程序建工程 也可以 先写half_adder,编译通过之后点file->create/update->create symbol file for current file,变成符号元件存盘之后,之后新建原理图文件(file->new->block diagram/schematic file)调用元件库中的or2和half_adder,连线保存,以这个文件建立工程编译,应该能行,或者写两个vhdl文件,half_adder和full_adder,full_adder中用component调用half_adder,用这两个文件建工程然后编译
Ⅸ 8位并行二进制全加器
1、设计原理电路结构图或原理图电路功能描述定义了8位二进制全加器顶层设计元件端口信号,输入端口:AIN, BIN,是八个二进制数,数据类型被定义为STD_LOGIC_VECTOR。 CIN是输入的进位,数据类型IN STD_LOGIC;输出端口:SUM为和,数据类型IN STD_LOGIC COUT为输出的进位。 定义了7个信号C1, C2, C3,C4,C5,C6,C7作为器件内部的连接线,采用映射语句port map()将8个一位二进制全加器连接起来构成一个完整的全加器。低位全加器进位输出端连到高一位全加器的进位输入端,任何一位的加法运算必须等到低位加法完成时才能进行,这种进位方式称为串行进位2、实验程序程序1:半加器描述功 能:程序功能简介VHDL源程序代码LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY H_ADDER ISPORT (A, B : IN STD_LOGIC;CO, SO : OUT STD_LOGIC );END ENTITY H_ADDER;ARCHITECTURE FH1 OF H_ADDER ISBEGINSO <= NOT (A XOR (NOT B));CO <= A AND B;END ARCHITECTURE FH1;程序2:一位二进制全加器设计顶层描述功能:程序功能简介VHDL源程序代码LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY F_ADDER ISPORT (AIN, BIN, CIN : IN STD_LOGIC;COUT, SUM : OUT STD_LOGIC );END ENTITY F_ADDER;ARCHITECTURE FD1 OF F_ADDER ISCOMPONENT H_ADDER ISPORT (A, B : IN STD_LOGIC;CO, SO : OUT STD_LOGIC );END COMPONENT;SIGNAL D, E, F : STD_LOGIC;BEGINU1 : H_ADDER PORT MAP(A => AIN, B => BIN, CO => D, SO => E);U2 : H_ADDER PORT MAP(A => E, B => CIN, CO => F, SO => SUM);COUT <= D OR F;END ARCHITECTURE FD1;程序3:8位并行二进制全加器顶层文件功能:程序功能简介VHDL源程序代码LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY F_ADDER8 ISPORT ( AIN, BIN : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);CIN : IN STD_LOGIC;SUM : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0); COUT : OUT STD_LOGIC );END F_ADDER8;ARCHITECTURE ONE OF F_ADDER8 ISCOMPONENT F_ADDER ISPORT (AIN, BIN, CIN : IN STD_LOGIC;COUT, SUM : OUT STD_LOGIC );END COMPONENT;SIGNAL C1, C2, C3,C4,C5,C6,C7: STD_LOGIC;BEGINU1 : F_ADDER PORT MAP(AIN => AIN(0), BIN => BIN(0), CIN => CIN, SUM => SUM(0), COUT => C1);U2 : F_ADDER PORT MAP(AIN => AIN(1), BIN => BIN(1), CIN => C1, SUM => SUM(1), COUT => C2);U3 : F_ADDER PORT MAP(AIN => AIN(2), BIN => BIN(2), CIN => C2, SUM => SUM(2), COUT => C3);U4 : F_ADDER PORT MAP(AIN => AIN(3), BIN => BIN(3), CIN => C3, SUM => SUM(3), COUT => C4);U5 : F_ADDER PORT MAP(AIN => AIN(4), BIN => BIN(4), CIN => C4, SUM => SUM(4), COUT => C5);U6 : F_ADDER PORT MAP(AIN => AIN(5), BIN => BIN(5), CIN => C5, SUM => SUM(5), COUT => C6);U7 : F_ADDER PORT MAP(AIN => AIN(6), BIN => BIN(6), CIN => C6, SUM => SUM(6), COUT => C7);U8 : F_ADDER PORT MAP(AIN => AIN(7), BIN => BIN(7), CIN => C7, SUM => SUM(7), COUT => COUT);END ONE;
Ⅹ 用74ls138设计一个全加器电路求电路图
首先得弄清楚全加器的原理,你这里说的应该是设计1位的全加器。全加器有3个输入端:a,b,ci;有2个输出端:s,co.与3-8译码器比较,3-8译码器有3个数据输入端:A,B,C;3个使能端;8个输出端,OUT(0-7)。这里可以把3-8译码器的3个数据输入端当做全加器的3个输入端,即3-8译码器的输入A、B、C分别对应全加器的输入a,b,ci;将3-8译码器的3个使能端都置为有效电平,保持正常工作;这里关键的就是处理3-8译码的8个输出端与全加器的2个输出的关系。现在写出全加器和3-8译码器的综合真值表:(A/a,B/b,C/ci为全加器和译码器的输入,OUT为译码器的输出(0-7),s为加法器的和,co为加法器的进位输出)PS:假定译码器的输出为高电平有效。A/a B/b C/ci OUT s co 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 2 1 0 0 1 1 3 0 1 1 0 0 4 1 0 1 0 1 5 0 1 1 1 0 6 0 1 1 1 1 7 1 1根据上面的真值表,可以设计出电路图:将3-8译码器的输出OUT(1、2、4、7)作为一个4输入的或门的输入,或门的输出作为加法器的和;将3-8译码器的输出OUT(3、5、6、7)作为一个4输入的或门的输入,或门的输出作为加法器的进位输出。即完成了加法器的设计。回过头来分析:当加法器的输入分别为:a=1,b=0,ci=1时,对应3-8译码器的输入为A=1,B=0,C=1,这是译码器对应的输出为OUT(5)=1,其余的为0,根据上面设计的连接关系,s=0,co=1,满足全加器的功能,举其他的例子也一样,所以,设计全加器的设计正确。
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