【计算机组成原理】电路基本原理、加法器的设计
ALU
算术运算:加减乘除等
逻辑运算:与、或、非、异或等
辅助功能:移位、求补等
M S为来自CU控制单元的信号
A和B为两个4bit的数据输入,F为4bit数据的输出
机器字长和ALU位数,输入数据位数和其他寄存器位数相同
逻辑运算和门电路
下面的门电路,分别展示了与门,或门,非门。
一般非都会有个小⭕在前面。
优先级:与>或(类比加减乘除)
Ex:实现AC+AD
异或的逻辑表达与门电路:
同或是异或取反
一位全加器
我们可以将加法化为4个元素的有机结合
每一步的C和S和这一步的A、B以及上一步的C有关。相关逻辑运算如下:
相应的门电路:
一位全加器:
串行加法器:
只有一个加法器,数据逐行传入运算,进位触发器保留进位数,参与下一次运算。
串行进位的并行加法器(行波进位)
把n个全加器串接起来,直接进行两个n位数的相加
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带组内运行的是将结果根据之前的数据直接运算得出,不需要等输出过来得数据了。