En full - huggorm er en type integrert krets som tillater to inngangsspenningsnivåer , representert ved binære " 1 " eller " 0 ", som skal legges sammen. En sum av de to binære tall blir produsert på utgangen av full - adder , også i form av en binær 1 eller 0 . Opprette en 4 -bits aritmetisk krets betyr at to 4 -bits ( fire desimaler ) tall vil bli lagt til. Hver full huggorm tilsvarer 1 -bit og derfor er fire hel - adderere som trengs for å bygge opp et 4 -bits krets. I dag er 4 -bits hel- adderere prefabrikkert , i en enkelt integrert krets. Imidlertid er prosessen med å utforme den 4-bits krets fortsatt nyttig for å forstå hvordan en full- adder opererer . Du trenger
Papir
Pencil
4 -bit full huggorm dataarket
Binary referansen
Vis flere instruksjoner
Full - Adder Layout
1
Tegn fire separate torg, i en horisontal linje. Hver og en representerer en full huggorm .
2
Etikett lengst til høyre i full huggorm " LSB . " Dette står for " Least Significant Bit ". For eksempel, i det binære tallet 1000 , er LSB det siste sifferet til høyre , eller 0 .
Bruk en binær referanse, for eksempel Grinnell College "The Binary System" ( se " Ressurser" ) for resten av denne opplæringen .
3
Etikett lengst til venstre i full huggorm " MSB . " Dette står for den " mest signifikante bit . " I det binære tallet 1000 , er MSB det første sifferet til venstre , eller en .
4
Etikett innganger og utganger for hver full huggorm , med en 4 -bit full huggorm dataarket som en referanse. Skriv " A ", " B" og " Cin " på toppen av hver full huggorm og skriv " E" og " Cout " på bunnen av hver full huggorm . "A" og "B " står for de to binære innganger , står " Cin " for menteoverføringsinngangen , "E" står for den summen (Utg ) og " Cout " står for menteoverføringsutgangen . Dataarket viser bare én Cin og Cout men i designfasen, må hver full huggorm sin egen Cin og Cout .
5
Etikett A, B , Cin , E og Cout av hver full huggorm med en bit tall . Skriv en " 1" på LSB ( lengst til høyre ) full huggorm for bit 1 , skriv " 2" på neste full huggorm til venstre, skriv " 3" på neste full huggorm til venstre og skrive " fire " på MSB ( lengst til venstre ) full huggorm . Fra venstre til høyre , bør de i full - ormer merkes : . 4 3 2 1
6
Skriv formatet på komplette 4 -bits tall, i en plass under Full- ormer Den første fire -bit nummer, skal legges til, tilsvarer "A"- innganger , og vil se slik ut , fra venstre til høyre: A4 A3 A2 A1 . Den andre 4 - biters tall som skal legges , tilsvarer "B"- innganger , og vil se slik ut : B4 B3 B2 B1 . Den 4 -bit sum, som tilsvarer "E "-utgangene vil se slik ut : E4 E3 E2 E1 . Den komplette aritmetikk for kretsen er : A4 A3 A2 A1 + B4 B3 B2 B1 = E4 E3 E2 E1
Koble til Full - Adders
7
Etikett CIN1 " . bakken. " Elektrisk , CIN1 ( Cin på dataarket ) vil bli koblet til kretsen bakken fordi det ikke er antall " båret " inn i LSB full huggorm . En carry vil bare gå ut av denne full huggorm . For eksempel når man legger til 6 +6 i desimal , blir " 2" plasseres i den første kolonne , og summen av " 1" er overført til den neste kolonne . Det samme prinsippet gjelder i binær tillegg .
8
Tegn en linje fra Cout1 til CIN2 , tegne en linje fra Cout2 til CIN3 og trekke en linje fra Cout3 til Cin4 . I selve integrert krets , er disse forbindelsene internt og de er utformet for å passere en carry ( binær 1 eller 0 ) sammen for riktig tillegg .
9
Etikett Cout4 "Output Bit 5 . " På grunn av en bære vil tilsetning av to 4 -bits tall ganger kan føre til en 5 -bits nummer . Derfor er det i alt fem mulige utganger i et 4 -bit aritmetisk krets. På dette punktet , kan Cout4 ( Cout på dataarket ) plasseres sammen med "E "-utgangene , som følger: . Cout4 E4 E3 E2 E1
10
Angi to 4 -bits tall som skal legges og skille hver 4 - biters tall inn " AB " parene , for hver full huggorm . For eksempel A4 A3 A2 A1 = 1000 og B4 B3 B2 B1 = 1000 . Litt tall fra "A4 A3 A2 A1 " vil bli lagt til samme biters tall fra " B4 B3 B2 B1 . " Skriv " 0 0 " ved siden av inngangene A1 B1 , skriv " 0 0 " ved siden av A2 B2 , skriv " 0 0 " ved siden av A3 B3 og skriv " 1 +1" ved siden av A4 B4 .
11
utføre tilsetningen av hver hel - addereren , herunder bære. For A1 B1 , 0 +0 = 0 uten carry . For A2 B2 , 0 +0 = 0 uten carry . For A3 B3 , 0 +0 = 0 uten carry . For A4 B4 , 1 +1 = 0 med en bære av en . Som bærer av en vil bli den femte bit som er gått , gjennom Cout4 . Den 5 -bit sum er binær 10000 og de fem utganger er som følger , fra venstre til høyre: Cout4 = 1 , E4 = 0 , E3 = 0 , E2 = 0 , E1 = 0 . Dette er hvordan kretsen oppfører seg , elektrisk.