📜  使用多路复用器的 1 位全加器

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:57:02.379000             🧑  作者: Mango

使用多路复用器的 1 位全加器

先决条件:多路复用器,全加器

介绍 :
多路复用器和全加器是两个不同的数字逻辑电路。多路复用器是一个数字开关。它允许将来自多个来源的数字信息路由到单个输出线上。另一方面,全加器电路执行三位相加并产生和和进位作为输出。我们的目标是使用多路复用器而不是通常的基本逻辑门来构建全加器电路。

第 1 步 –要使用 MUX 实现全加器,我们需要首先创建全加器的真值表。

  • 全加器真值表 –
InputsOutputs
ABC-InSumC-Out
00000
00110
01010
01101
10010
10101
11001
11111

第 2 步——我们需要从真值表中找出 Sum 和 Carry 输出的最小项。

For Sum -     f ( A, B, C-In) = Σ ( 1,2,4,7 )
For Carry: -  f ( A, B, C-In) = Σ ( 3,5,6,7 )

第 3 步——现在我们需要求和和进位的方程。为了发现我们将为 Sum and Carry 输出创建设计表。

注意:要了解下一部分,建议使用多路复用器实现 SOP函数

和输出设计表:

和的设计表

对于 Sum the minterms (1,2,4,7 ),输出为 HIGH,因此它们在设计表中被圈出。

  • 对于 D 0只有 4 为高电平,对应于表中的 A,因此 MUX(M0) 的 D 0输入将为 A。
  • 其他输入遵循相同的规则——D 1 =A',D 2 =A',D 3 =A。

进位输出设计表:

携带设计表

对于进位 ( 3, 5, 6, 7 ),输出为 HIGH,因此它们在设计表中被圈出,就像 sum 的设计表一样。

  • 这里对于 D 0输入 0 和 4,都是低电平,所以输入到 MUX 将是 0
  • 对于 D 3,3和 7 均为高电平,因此 MUX 的输入将为 1。
  • D 1和 D 2将遵循前面的规则,将是 D 1 =A 和 D 2 =A

现在我们有了 MUX 的所有输入信息,所以我们可以设计逻辑电路。

逻辑电路:

解释 :

输入 -
M0 MUX 的输入是根据 SUM 的设计表,即 D 0 = A、D 1 = A'、D 2 = A'、D 3 = A
M1 MUX 的输入是根据 CARRY 的设计表,即 D 0 = 0,D 1 = A,D 2 = A,D 3 = 1
M0 和 M1 的选择线都与 B & Cin 输入相连。

输出——
M0 MUX 的输出将以 SUM 作为输出,而M1 MUX 将以 CARRY 作为输出。

应用:
该电路是全加器电路,因此将具有全加器电路的所有应用。以下列表——

  1. 片上库的基本构建块。
  2. 在处理器和其他类型的计算设备中,加法器用于算术逻辑单元。