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  • 1位十进制加法器设计
    千次阅读 多人点赞
    2020-12-08 00:19:04

    1位8421BCD码加法原理图如下:
    在这里插入图片描述
    修正逻辑:Adjust = carry_out + Z3∙Z2 + Z3∙Z1

    在这里插入图片描述

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    1、实验目的
    (1)学习组合电路的设计方法;
    (2)了解余三码的构成和十进制数加法器的构成和工作原理;
    (3)熟悉EDA工具软件的使用方法。
    2、实验设备及器件
    (1)操作系统为WINDOWS XP的计算机一台;
    (2)数字逻辑与计算机组成原理实验系统一台;
    (3)4位二进制并行加法器74283和六非门7404。
    3、实验内容及说明
    本实验要求在掌握四位并行加法器74283使用方法和理解余3码运算法则的基础上,利用4位二进制并行加法器74283和六非门7404设计一个用余三码编码的1位十进制数加法器,并通过发光二极管显示加法结果。余三码编码的1位十进制数加法器原理图如图3.6所示,其中A4-A1和B4-B1为两个余三码编码表示的加数,CIN为低位来的进位,SUM4-SUM1为余三码编码表示的和数,COUT为向高位的进位。
    4、实验步骤
    (1)原理图输入:根据图3.6电路,采用图形输入法在计算机上完成实验电路的原理图输入。
    (2)管脚定义:根据图3.1硬件实验平台资源示意图和附录一 平台资源和FPGA引脚连接表完成原理图中输入、输出管脚的定义。
    (3)原理图编译、适配和下载:在QuartusⅡ环境中选择EP2C8Q208C8器件,进行原理图的编译和适配,无误后完成下载。
    (4)加法器的调试: 根据余三码的运算规则,使用输入开关在余三码编码的1位十进制数加法器的输入端赋值,观察输出和数SUM及向高位进位COUT的值是否正确。


    ①一位十进制加法余三码:(电路图)
    在这里插入图片描述
    管教绑定图:
    在这里插入图片描述
    其中,A1~ A3绑定在键K0~ K3上,B1~ B3绑定在键K4~ K7上,进位CIN绑定在K8,CIN_2绑定在K9(默认K9为低电平)。
    ②二位十进制加法余三码:(电路图)
    在这里插入图片描述
    管脚绑定图:
    在这里插入图片描述
    其中,键A1~ A8绑定在键K0~ K7上,B1~ B8绑定在K8~ K15上,输出为小灯R0~ R7。
    ③利用4位二进制并行加法器74283和相应门电路设计一个用8421BCD码的1位十进制数加法器。
    设计思路:设a、b是两个一位十进制数,a+b一共有0~18一共19种可能的值,由于8421BCD码的显示特性,由真值表可知:

    在这里插入图片描述
    当a+b<9时,显示二进制数,当a+b>9时需要+6才能正常显示,电路图如下:
    在这里插入图片描述
    简要分析,当s4s3s2s1>9时,需要在原来的基础上+6再显示,也就是再通过第二个74283,当然第二个74283只需要根据输入是否>9来判断是否+0110就可以了,把c0、A1、A4都接地。
    引脚分配图:
    在这里插入图片描述
    输入为键K7~ K0,输出为小灯LDR4~ LDR0.
    ④实验电路图:
    在这里插入图片描述
    本图只是简单地把之前的连线结果封装再扩展,比较简单。
    引脚分配图:

    在这里插入图片描述
    键K7~ K0控制数据A的读入,键15~ K8控制B的读入,小灯LDR8~LDR0显示输出。

    展开全文
  • 我需要实现4进制纹波进位加法器,4进制提前进位生成器和4提前进位进位加法器。从个完整加法器的真值表和个Karnaugh映射中,我获得了Sum和Carry Out输出的功能。对于总和,我收到了A xor B xor进行。...

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    如何分解整数以获得函数的A,B和"进位"输入?如何获得"求和并执行"输出?如何将全部加法器串在一起以获得4位加法器?

    感谢您的帮助!

    我没有尝试过任何事情,因为我不知道从哪里开始很不幸

    如果您的问题确实是"如何将整数分解为单个位?",那么这就是您应该更改标题等的地方。

    好吧,对于一个简单的解决方案,我们可以采用半加法器和全加法器电路图,并将其抽象一些。从维基百科:

    半加法器:

    cd5d40c1b676baa860f899ebe8a46fc2.png

    完整加法器:

    ef8cfe92362423c4d779585a8d8fd6b6.png

    #include

    typedef char bit;

    bit carry = 0;

    bit halfadd( bit A, bit B ){

    carry = A & B;

    return A ^ B;

    }

    bit fulladd( bit A, bit B ){

    bit xor = A ^ B;

    bit ret = carry ^ xor;

    carry = (carry & xor) | (A & B);

    return ret;

    }

    void fillNum( int num, bit *array ){

    int i;

    for( i = 0; i < 32; ++ i ){

    array[i] = ( num >> i ) & 1;

    }

    }

    int main(){

    bit num1[32] = {0}, num2[32] = {0};

    int A = 64620926, B = 1531529858;

    fillNum( A, num1 );

    fillNum( B, num2 );

    int r = 0;

    bit tmp = halfadd( num1[0], num2[0] );

    putchar( tmp ? '1' : '0' );

    r = tmp;

    int i;

    for( i = 1; i < 32; ++i ){

    tmp = fulladd( num1[i], num2[i] );

    r += tmp << i;

    putchar( tmp ? '1' : '0' );

    }

    putchar( carry ? '1' : '0' );

    printf("\%d\\%d + %d = %d", r, A, B, A+B);

    return 0;

    }

    它将首先输出带有LSB的附加值,但它演示了基本原理。根据Ideone的说法,这有效。模拟4位加法器时,只需采用类似的方法来处理逻辑电路即可。

    如果您不想首先将整数读取到数组中,则可以始终使用

    #define GETBIT(num,bit)((num>>bit)&1)

    为了安全起见,您可以将其放入函数调用中

    很好,但是您刚刚为他们完成了某人的作业。

    我的看法是,如果他对学习真正感兴趣,他不会窃。

    如果这样做的话,我将使用查找表模拟一个4位加法器。在这种情况下,它将是一个256个条目表,可以像16 x 16的值数组一样进行设置。

    unsigned short outputs[16][16];

    multOut = outputs[inA][inB];

    您将必须初始化数组,但这应该非常简单。

    使用数组中每个值的第5位作为进位位。

    首先,您需要将较大的整数分解为单个位。这将取决于系统的耐久性(数字存储的是最高位还是最低位在先)。一组位掩码会有所帮助。假设大端,

    int bit[]={

    1<<0, //least significant bit

    1<<1,

    1<<2,

    1<<3

    };

    因此,要获得数字的第一位,您将要做

    leastSignificantBitOfA = A&bit[0];

    从那里,您可以使用一些共享数组来存储输出,或者可以制作一个简单的结构,例如:

    struct fullAdderReturn{

    int sum;

    int carryOut;

    }

    struct fullAdderReturn oneBitAdder(int a, int b, int carryIn)

    {

    struct fullAdderReturn output;

    output.sum = a&b;

    output.carryOut = (a&b) | (a&carryIn) | (b&carryIn);

    return output;

    }

    我在这里http://ideone.com/NRoQMS组合了一个简单的2位波纹加法器,希望它能给您一些想法。

    展开全文
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    设计任务:
    用集成芯片设计一位十进制数加减法运算电路,具体要求如下:
    (1)能实现一位十进制数的加法运算,最大值为9+9=18。
    (2)能实现一位十进制数的减法运算,最小值为0-9=-9。
    (3)能显示输入数值以及计算结果。

    multisim仿真电路图:
    在这里插入图片描述

    实际电路:
    在这里插入图片描述

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一位十进制加法器

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