74LS283•功能:四位二进制超前进位全加器。•全加和半加:1.若不考虑有来自低位的进位将两个1位二进制数相加,称为半加。2.将两个多位二进制数相加时,除了最低位以外,每一位都应考虑来自低位的进位,即将两个对应的加数和来自低位的进位3个数相加,这种运算称为全加。全加器输入端:Ai、Bi、Ci-1全加器逻辑符号:输出端:Si、Ci1110111010011100101001110100110010100000CiSiCi-1BiAi全加器真值表A为加数,B为被加数如A=1101,A3=1,A2=1,A1=0,A0=1Ci-1表示进位输入Ci表示进位输出S表示本位和例:11+10=101若看高位则A1=1,B1=1,而低位进位输入C0=0,所以相加之后C1=1,S1=0。输出的结果就是C1S1S0=101逻辑图AiBiCi-1CiSi∑CICOAiBi=1&&&Ci-1=1SiCi实现电路逻辑表达式:11iiiiiiiCACBBAC11111iiiiiiiiiiiiiiiiCBACBACBACBACBAS集成全加器•在一位全加器的基础上,通过多级级联可以构成多位全加器,称为集成全加器,而进位方式分串行进位和并行进位两种。1.串行进位加法器:把n个全加器按低位的进位输出与高位的进位输入相连的方法连接起来,各位全加器的进位信号以串联形式逐位传递、逐位产生的并行加法器称为串行进位加法器。2.并行进位加法器:并行进位加法器的所有各位的进位都直接依赖最低位进位C-1(值为0),即所有各位的进位可以直接从C-1并行产生,因此又称为超前进位。超前进位的所有位数进位是同时完成的,运算速度快。4位串行进位全加器----采用四个1位全加器组成A0B0A1B1A2B2A3B3S0S1S2S3C-10C3C0C1C2FA0FA1FA2FA3C3S3C2S2C1S1C0S0C0-1A3B3A2B2A1B1A0B0∑COCICOCI∑∑∑COCICOCICICICICICICICICI所求结果为:C3S3S2S1S0超前进位全加器-----74LS283超前进位加法器使每位的进位直接由加数和被加数产生,而无需等待低位的进位信号A0B0A1B1A2B2A3B3S0S1S2S3C-10C3C0C1C2FA0FA1FA2FA3C0进位逻辑C1进位逻辑C2进位逻辑C3进位逻辑A0B0C-1A0B0C-1A1B1A2B2A0B0C-1……A3B3A0B0C-1……•进位输入是由专门的“进位逻辑门”来提供•该门综合所有低位的加数、被加数及最低位进位输入•超前进位加法原理1iiiiCBAS11iiiiiiiCBCABAC定义两个中间变量Gi和Pi:Si=Ki⊕Ci-1Ci=Gi+PiCi-1Gi=AiBiPi=Ai+Bi……产生变量……传输变量注意进位信号的产生……中间变量Ki=GiPi=Ai⊕BiSi=Ki⊕Ci-1Ci=Gi+PiCi-1本位和信号的产生S0=K0⊕C-1=A0⊕B0⊕C-1S1=K1⊕C0=A1⊕B1⊕C0S2=K2⊕C1=A2⊕B2⊕C1S3=K3⊕C2=A3⊕B3⊕C2Si=Ki⊕Ci-1Ci=Gi+PiCi-1C0=G0+P0C-1C1=G1+P1C0=G1+P1G0+P1P0C-1C2=G2+P2C1=G2+P2G1+P2P1G0+P2P1P0C-1C3=G3+P3C2=G3+P3G2+P3P2G1+P3P2P1G0+P3P2P1P0C-1进位信号的产生因为进位信号只与变量Gi、Pi和C-1有关,而C-1是向最低位的进位信号,其值为0,即各位的进位信号都只与两个加数A和B有关,所以它们是可以并行产生的。74LS283逻辑图1&&&&CO(C3)&&1&&&K3S3=1C2&K2S2=1&1&&K1S1S0=1=11&&1&1&&B3A3B2A2B1A1B0A0C-1≥1≥1≥1≥1≥1≥1≥1≥1K0C1C0C-1P3P2P1P0Si=Ki⊕Ci-1Ci=Gi+PiCi-1Ki=GiPi=Ai⊕BiGi=AiBiPi=Ai+Bi