文章目录
- 1 基本逻辑符号
- 1.1 ALU
- 1.2 逻辑符号
- 1.3 复合逻辑
- 2 加法器设计
- 2.1 一位加法器
- 2.2 进位产生原理
- 2.2 多位二进制位加法器
1 基本逻辑符号
1.1 ALU
ALU功能:算术运算:加、减、乘、除等
逻辑运算:与、或、非、异或等
辅助功能:移位、求补等
逻辑上的ALU:
实际上ALU结构:
1.2 逻辑符号
可以通过与门来屏蔽一些信号
1.3 复合逻辑
反演律:或非之间进行转换
- A和B不用的逻辑用异或表示一>A=0且B=1或A=1且B=0
异或实现加法,奇偶判断
与非和或非是最强大的两个逻辑,通过与非和或非的排列组合可以表示其他所有的逻辑
2 加法器设计
2.1 一位加法器
一位全加器:一个与门+一个或门实现一位二进制数加法
通过与门输出的是进位
通过异或门输出的是和
2.2 进位产生原理
进位输出信号Ci来源于本级两个操作数做个与运算+再由本级两操作数决定是否把低级进位Ci-1往上传递的
一位全加器封装起来符号表示FA
输入信号:本级A和B以及上一级的进位
输出信号:本级的和以及要传递给下一级的进位
2.2 多位二进制位加法器
- 串行加法器:只有一个全加器,数据逐位串行送入加法器中进行运算。
进位触发器用来寄存进位信号,以便参与下一次运算。
如果操作数长n位,加法就要分n次进行,每次产生一位和,并且串行逐位地送回寄存器。
- 串行进位的并行加法器:把n个全加器串接起来,就可进行两个n位数的相加。
串行进位又称为行波进位,每一级进位直接依赖于前一级的进位,即进位信号是逐级形成的。
- 并行进位的并行加法器:各级进位信号同时形成,又称为先行进位、同时进位
- 单级先行进位方式,又称为组内并行、组间串行进位方式。
- 多级先行进位方式,又称为组内并行、组间并行进位方式