全加器功能及應(yīng)用的仿真設(shè)計(jì)分析

根據(jù)減去一個(gè)正數(shù)，等于加上一個(gè)負(fù)數(shù)的概念，將一位十進(jìn)制數(shù)的減法變成加法。在數(shù)字電子技術(shù)中，這種運(yùn)算可以用機(jī)器數(shù)的原碼、反碼、補(bǔ)碼來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于一個(gè)正數(shù)其原碼、反碼、補(bǔ)碼是一樣的，而對(duì)于一個(gè)負(fù)數(shù)其補(bǔ)碼是在原碼基礎(chǔ)上符號(hào)位不變，其余各位取反為反碼，再在最低位加1形成的。原碼、反碼在計(jì)算后都要進(jìn)行修正，而補(bǔ)碼符號(hào)位進(jìn)位自然丟失，可直接還原出真值。
圖5中全加器的加數(shù)B4、B3、B2、B1，是由字信號(hào)發(fā)生器輸出經(jīng)反相器(按位取反)后輸入的。并且全加器最低位進(jìn)位設(shè)為1，實(shí)現(xiàn)了按位取反再加1，組成A減B的運(yùn)算電路。
利用補(bǔ)碼轉(zhuǎn)換為加法運(yùn)算后，8421碼十進(jìn)制數(shù)的計(jì)數(shù)規(guī)律是逢十進(jìn)一，而全加器74LS283是四位二進(jìn)制逢十六進(jìn)一，兩者進(jìn)位關(guān)系不同，當(dāng)和數(shù)大于9時(shí)8421碼產(chǎn)生進(jìn)位，而十六進(jìn)制不產(chǎn)生。為此，由74LS00和74LS10構(gòu)成結(jié)果修正電路。當(dāng)和數(shù)大于9時(shí)，該電路輸出1，為加法運(yùn)算增加修正數(shù)6(第二個(gè)全加器的加數(shù)B=0110)實(shí)現(xiàn)進(jìn)位。當(dāng)和數(shù)小于9時(shí)，該電路輸出0，修正數(shù)為0。從測(cè)試結(jié)果得知，此電路實(shí)現(xiàn)具有修正功能的一位8421碼十進(jìn)制減法運(yùn)算。圖5中顯示6-6=0。在仿真測(cè)試時(shí)，兩個(gè)字信號(hào)發(fā)生器的地址參數(shù)設(shè)定為0000-0009。

4 結(jié)束語(yǔ)
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