加法器原理

硬件型號： MC14008B

系統(tǒng)版本：加法器系統(tǒng)

加法器是為了實現(xiàn)加法的。即是產(chǎn)生數(shù)的和的裝置。加數(shù)和被加數(shù)為輸入，和數(shù)與進位為輸出的裝置為半加器。若加數(shù)、被加數(shù)與低位的進位數(shù)為輸入，而和數(shù)與進位為輸出則為全加器。常用作計算機算術(shù)邏輯部件，執(zhí)行邏輯操作、移位與指令調(diào)用。

對于1位的二進制加法，相關(guān)的有五個的量：1，被加數(shù)A，2，加數(shù)B，3，前一位的進位CIN，4，此位二數(shù)相加的和S，5，此位二數(shù)相加產(chǎn)生的進位COUT。前三個量為輸入量，后兩個量為輸出量，五個量均為1位。

對于32位的二進制加法，相關(guān)的也有五個量：1，被加數(shù)A（32位），2，加數(shù)B（32位），3，前一位的進位CIN（1位），4，此位二數(shù)相加的和S（32位），5，此位二數(shù)相加產(chǎn)生的進位COUT（1位）。

要實現(xiàn)32位的二進制加法，一種自然的想法就是將1位的二進制加法重復(fù)32次（即逐位進位加法器）。這樣做無疑是可行且易行的，但由于每一位的CIN都是由前一位的COUT提供的，所以第2位必須在第1位計算出結(jié)果后，才能開始計算；第3位必須在第2位計算出結(jié)果后，才能開始計算，等等。而最后的第32位必須在前31位全部計算出結(jié)果后，才能開始計算。這樣的方法，使得實現(xiàn)32位的二進制加法所需的時間是實現(xiàn)1位的二進制加法的時間的32倍。