【计算机组成原理】加减法器

一般是先组成一位全加器,多个全加器构成了多位的加/减法器。
异或:a⊕b = (¬a ∧ b) ∨ (a ∧¬b)


一位全加器:【计算机组成原理】加减法器
其中A,B加数,C为低位进位。S为求的和,Ci+1为此次运算进行的进位:
S=A⊕B⊕C
Ci+1 = ( A B )+( C ( A ⊕ B ) )

对应的真值表为:
【计算机组成原理】加减法器

【计算机组成原理】加减法器

Cn 符号位的进位信号
Cn-1 最高数值位的信号

如果Cn 与Cn-1 不一致,也就是说Cn ⊕Cn-1 ≠1,则判断这次计算结果溢出。

M 控制选择加法还是减法运算

当M=0,做加法A+B;
当M=1,做减法[A]+[-B] ,也就是A-B。
【计算机组成原理】加减法器

明细:
加法器开启之后经过3T;

●确定了是加运算还是减运算

加法器开启之后经过6T;

●每个全加器Ai⊕Bi的值得到

加法器开启之后经过8T:

●通过C0得到了C1的值,

最后一次进位完成之后,耗费3T;
●完成溢出检测

在整个行波进位的过程中同时得到各Si
n位行波进位加减法器的延迟时间:
ta=3T+3T+2nT+3T
=(2n+9)T