设计一位全加器,要求写出真值表,逻辑表达式,画出逻辑图
一位全加器(FA)的逻辑表达式为:S=A⊕B⊕Cin,Co=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。
扩展资料:
全加器使用注意事项:
1、从半加器的真值表、电路图可以看出,半加器只能对单个二进制数进行加法操作,只有两个输入,无法接受低位的进位。
2、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。
3、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
参考资料来源:百度百科-全加器
参考资料来源:百度百科-真值表