加法器和减法器

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1、本文格式为Word版，下载可任意编辑加法器和减法器 加法器 加法器是为了实现加法的。 即是产生数的和的装置。加数和被加数为输入，和数与进位为输出的装置为半加器。若加数、被加数与低位的进位数为输入，而和数与进位为输出则为全加器。常用作计算机算术规律部件，执行规律操作、移位与指令调用。 对于1位的二进制加法，相关的有五个的量：1，被加数A，2，被加数B，3，前一位的进位CIN，4，此位二数相加的和S，5，此位二数相加产生的进位COUT。前三个量为输入量，后两个量为输出量，五个量均为1位。 对于32位的二进制加法，相关的也有五个量：1，被加数A（32位），2，被加数B（32位），3，前一位的进位CI

2、N（1位），4，此位二数相加的和S（32位），5，此位二数相加产生的进位COUT（1位）。 要实现32位的二进制加法，一种自然的想法就是将1位的二进制加法重复32次（即逐位进位加法器）。这样做无疑是可行且易行的，但由于每一位的CIN都是由前一位的COUT供应的，所以第2位必需在第1位计算出结果后，才能开头计算；第3位必需在第2位计算出结果后，才能开头计算，等等。而最终的第32位必需在前31位全部计算出结果后，才能开头计算。这样的方法，使得实现32位的二进制加法所需的时间是实现1位的二进制加法的时间的32倍。 基本方法可以看出，上法是将32位的加法1位1位串行进行的，要缩短进行的时间，就应设法使

3、上叙进行过程并行化。类型 以单位元的加法器来说，有两种基本的类型：半加器和全加器。 半加器有两个输入和两个输出，输入可以标识为 A、B 或 X、Y，输出通常标识为合 S 和进制 C。A 和 B 经 XOR 运算后即为 S，经 AND 运算后即为 C。 全加器引入了进制值的输入，以计算较大的数。为区分全加器的两个进制线，在输入端的记作 Ci 或 Cin，在输出端的则记作 Co 或 Cout。半加器简写为 H.A.，全加器简写为 F.A.。 半加器：半加器的电路图半加器有两个二进制的输入，其将输入的值相加，并输出结果到和（Sum）和进制（Carry）。半加器虽能产生进制值，但半加器本身并不能处理进制值。 全加器：全加器三个二进制的输入，其中一个是进制值的输入，所以全加器可以处理进制值。全加器可以用两个半加器组合而成。 留意，进制输出端的最末个 OR闸，也可用 XOR闸来代替，且无需更改其余的部分。由于 OR 闸和 XOR 闸只有当输入皆为 1 时才有差别，而这个可能性已不存在。 减法器 减法器真值表 实际的减法器是利用加法器通过一个负数来完成，负数是用补码来表示的。（对负数的肯定值求反加1就是补码）。 当SUB=1时，就是加法器。 当SUB=0时，通过异或门和Co将B变为负数的补码，就实现为减法器。 实际是一个可控加/减法器。 第 1 页 共 1 页