全加器逻辑电路图

① 画出全加器逻辑图并给出进位公式

二进制全加器

用于门电路实现两个二进制数相加并求出和的组合线路，称为一位全加器。一位全加器可以处理低位进位，并输出本位加法进位。多个一位全加器进行级联可以得到多位全加器。常用二进制四位全加器74LS283。提供与非门的是74LS86，有4个与非门。

加法器由一个加法位和一个进位位组成。 进位位可以通过与门实现。 加法位需要通过或门和与非门组建的异或门（需要与门将两个逻辑门连接）实现。

将加法位和进位位连接，实现加法位输出和进位位输出。 通过以上几步就已近组建好了一个半加器。 将两个半加器和一个或门连接就组建成了一个全加器（二进制加法器）。

若想实现更多位数需要将跟多的全加器连接，一个全加器是二位，八个全加器连接就是八位，同样n个相连就是n位。

参考资料来源：网络-全加器

② 什么是一位全加器，怎么设计逻辑电路图

全加器英语名称为full-adder，是用门电路实现两个二进制数相加并求出和的组合线路，称为一位全加器。

一位全加器可以处理低位进位，并输出本位加法进位。多个一位全加器进行级联可以得到多位全加器。常用二进制四位全加器74LS283。

逻辑电路图设计如下：

一位全加器(FA)的逻辑表达式为：

S=A⊕B⊕Cin

Co=(A⊕B)Cin+AB

其中A,B为要相加的数，Cin为进位输入；S为和，Co是进位输出；

如果要实现多位加法可以进行级联，就是串起来使用；比如32位+32位，就需要32个全加器；这种级联就是串行结构速度慢，如果要并行快速相加可以用超前进位加法。

(2)全加器逻辑电路图扩展阅读：

全加器是组合逻辑电路中最常见也最实用的一种，考虑低位进位的加法运算就是全加运算，实现全加运算的电路称为全加器。而其功能设计可以根据组合逻辑电路的设计方法来完成。

通过逻辑门、74LS138译码器、74LS153D数据选择器来实现一位全加器的电路设计，并且实现扩展的两位全加器电路。并且Multisim是一个专门用于电路设计与仿真的工具软件。

③ 设计一位全加器，要求写出真值表，逻辑表达式，画出逻辑图

一位全加器(FA)的逻辑表达式为：S＝A⊕B⊕Cin，Co＝AB＋BCin＋ACin，其中A，B为要相加的数，Cin为进位输入，S为和，Co是进位输出。

如果要实现多位加法可以进行级联，就是串起来使用，比如32位+32位，就需要32个全加器；这种级联就是串行结构速度慢，如果要并行快速相加可以用超前进位加法，

如果将全加器的输入置换成A和B的组合函数Xi和Y（S0…S3控制）,然后再将X,Y和进位数通过全加器进行全加，就是ALU的逻辑结构结构。即 X＝f（A，B)，Y＝f（A，B），不同的控制参数可以得到不同的组合函数，因而能够实现多种算术运算和逻辑运算。

(3)全加器逻辑电路图扩展阅读：

全加器使用注意事项：

1、从半加器的真值表、电路图可以看出，半加器只能对单个二进制数进行加法操作，只有两个输入，无法接受低位的进位。

2、假设超前进位加法器中的每个门时延是t，对于4位加法，最多经过4t的时延，而且，即使增加更多的位数，其时延也是4t。

3、对比串行进位加法器和超前进位加法器，前者线路简单，时延与参与计算的二进制串长度成正比，而后者则是线路复杂，时延是固定值。通常对于32的二进制串，可以对其进行分组，每8位一组，组内加法用超前进位加法器，组间进位则用串行进位。采用这种折中方法，既保证了效率，又降低了内部线路复杂度