数字逻辑电路基础-组合逻辑电路之加法器

文章目录


一、加法器

本文介绍数字逻辑电路中常用的基础组合逻辑电路加法器。它是处理器内部ALU算术逻辑单元的基础构件。

加法器定义

最常见加法器有半加器及全加器,区别在于全加器考虑了低位进位情况。

半加器的门级电路如下:

半加器真值表如下:

输入 输出

A B C S

0 0 0 0

1 0 0 1

0 1 0 1

1 1 1 0

半加器的逻辑表达式如下:

S = A xor B

C = A and B

全加器的门级电路如下:

全加器真值表如下:

输入 输出

A B Cin Cout S

0 0 0 0 0

0 0 1 0 1

0 1 0 0 1

0 1 1 1 0

1 0 0 0 1

1 0 1 1 0

1 1 0 1 0

1 1 1 1 1

全加器的逻辑表达式如下:

S = A xor B xor Cin

Cout = (A and B) or ((A xor B) and Cin)


二、verilog源码

c 复制代码
// half adder

module half_adder(a, b, s, cout);

   input a, b;
   output s, cout;

   assign s = a ^ b;
   assign cout = a & b;
   
endmodule // half_adder

// full_adder
module full_adder(a, b, cin, s, cout);

   input a, b, cin;
   output s, cout;

   assign s = a ^ b ^ cin;
   assign cout = (a & b) | ((a ^ b) & cin);
endmodule // full_adder


	

三、综合及仿真结果

本文使用的综合工具为quartus13.1,软件的使用请搜索相关教程。综合生成的RTL层次网表如下,可以看出它生成的门级电路和上面的图相同。

仿真结果如下:

你也可以试着修改上述的输入值或者添加更多的输入值进行试验,观察仿真结果是否和你预期的一致!


转载请注明出处!

相关推荐
博览鸿蒙13 小时前
FPGA开发使用的语言
fpga开发·fpga
明德扬14 小时前
机器人多摄像头如何做FPGA多路视频聚合?
学习·fpga开发·fpga
JoYER_cc1 天前
FPGA 调试实录:LED 闪烁程序从踩坑到仿真验证的完整经验总结
fpga开发
ktd0071 天前
复旦微开发环境搭建流程备忘录
fpga开发
ERROR:991 天前
陈工,试试Agent开发FPGA
fpga开发
威嵌神州2 天前
复旦微 FMQL100TAI 开发 8 问:仿真器、系统、接口高频问题解答
人工智能·嵌入式硬件·fpga开发
北京青翼科技2 天前
青翼基于PCIe的VU13P FPGA信号处理板
fpga开发·fpga开发板·图像处理卡·pcie板卡
szxinmai主板定制专家2 天前
NXP LS1046A 硬件方案: LS1046A+FPGA 异构加速架构实践
大数据·图像处理·人工智能·嵌入式硬件·fpga开发
Riwuarua3 天前
从近似0基础开始FPGA开发 -- part.14 JESD204协议、IP核与嵌入式初始化
fpga开发·jesd
第二层皮-合肥3 天前
Vivado 自动生成的 AXI‑Lite 从机 IP 的操作步骤
fpga开发