全加器是一種數(shù)字電路,它可以將3個(gè)輸入位相加并產(chǎn)生一個(gè)輸出和一個(gè)進(jìn)位輸出。其邏輯表達(dá)式可以通過Karnaugh圖化簡得出,也可以通過真值表進(jìn)行求解。
其中,全加器低位進(jìn)位指當(dāng)兩個(gè)半加器相加時(shí),低位相加產(chǎn)生的進(jìn)位信號,它為1時(shí)表示需要將低位的進(jìn)位信號納入到結(jié)果中。
1.全加器的邏輯表達(dá)式
全加器的邏輯表達(dá)式可以用以下公式表示:
F(A,B,Cin) = (A xor B) xor Cin
其中,A和B為兩個(gè)待相加的二進(jìn)制位,Cin為上一級全加器的進(jìn)位輸出。該公式表示,先將A和B異或運(yùn)算得到第一層“和”,再和Cin異或運(yùn)算得到最終的“和”輸出。
2.全加器低位進(jìn)位的意義
全加器低位進(jìn)位指當(dāng)兩個(gè)半加器相加時(shí),低位相加產(chǎn)生的進(jìn)位信號。其作用可以通過一個(gè)例子來說明:
假設(shè)需要將16進(jìn)制數(shù)0x8和0xB相加,其中0x8的二進(jìn)制表示為1000,0xB的二進(jìn)制表示為1011。第一次從最低位相加,得到半加器的輸出結(jié)果為1和0,同時(shí)產(chǎn)生了一個(gè)進(jìn)位信號carry=1。
接著,將第二個(gè)位進(jìn)行相加,考慮到上一級產(chǎn)生的進(jìn)位信號carry=1,因此需要將該進(jìn)位信號也納入計(jì)算中,得到全加器的輸出結(jié)果為0和1,并再次產(chǎn)生一個(gè)進(jìn)位信號carry=1。
重復(fù)以上步驟,可以得到最終結(jié)果為1 0 1 1,即0x8+0xB=0x13。