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
minglie17 小时前
简易寄存器接口SMMR---正交编码器
fpga开发
神电测控11 小时前
新品发布:32通道50MS/s同步并行14位采集模块PG-FMC9249(支持任意FPGA/ZYNQ,兼容LabVIEW FPGA软件开发)
fpga开发·labview·ni·神电测控·王电令·ad9249·32通道
Drgfd12 小时前
半导体国产替代进入“深水区”:决战设备、材料、IP三大高地
网络·fpga开发
国产HT1621B13 小时前
YL1650 LED驱动芯片详解:从原理到实战应用(附51单片机驱动代码)
stm32·单片机·嵌入式硬件·mcu·fpga开发·lcd驱动
szxinmai主板定制专家15 小时前
驱控一体新范式:RK3576+FPGA+CODESYS工业实时AI控制架构全解
人工智能·嵌入式硬件·计算机视觉·fpga开发·架构·工业ai·驱控一体
国科安芯16 小时前
ASC0101S自动双向电平转换原理深剖
单片机·嵌入式硬件·fpga开发·云计算·信息与通信
落chen17 小时前
7 Series FPGAs Clocking Resources
fpga开发
落chen1 天前
基于FPGA的IIC协议通信-强化篇
fpga开发
梦开始的地方 �2 天前
实例化和句柄
fpga开发
lf2824814312 天前
11 FM调制与解调的仿真
fpga开发