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【涛哥教程】如何制作二进制加法器

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rt...图文并茂啊……


IP属地:上海本楼含有高级字体1楼2013-08-28 22:01回复
    此贴属TaoGeHandsome原创,转载请注明出处……


    IP属地:上海2楼2013-08-28 22:01
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      本帖使用工具:EWB(Electronics WorkBench)5.0
      and
      画图
      ……


      IP属地:上海3楼2013-08-28 22:01
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        废话不多说,开始……
        首先,请出我们今天的主角:(裆裆裆党)

        这是神莫?!!!
        ……
        这个你总知道是神莫了吧……

        没错,上面的那个符号就是继电器的符号。。。
        【复习/学习】
        继电器的使用
        这个早在我们初中的时候,殷奶奶就给我们讲过了……
        不过还是要看看下面一幅图,至少还挺陌生的……

        注意继电器的接口处,谁和谁对应!

        【图解】
        1、什么是VCC?VCC就是电路的供电电压,这里我选用了5V的电压和一个5V/1W的电灯泡……
        2、三条杠?!!!这个大多数人都知道,接地嘛……有时写作GND(Ground)
        3、圆圈K:就是电磁铁
        4、EWB5.0下载地址:ht防tp://dow和n1.cr173.谐com//soft1/Ewb50.rar


        IP属地:上海本楼含有高级字体4楼2013-08-28 22:01
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          好的现在我们来看一下逻辑门
          首先,我们要研究一下继电器的连接方式
          先把他们串联起来,你会发现,当两个开关同时闭合才能点亮灯泡:

          这样有两个信号连入,由于每个信号只有两个状态,我们设有=1无=0,不难看出,当S1、S2都为1时,X1端才有信号,所以我们把这种逻辑关系门称为“与门”。。。
          下面是与门的真值表(即表现了输入与输出的所有逻辑关系的一张表):



          IP属地:上海本楼含有高级字体5楼2013-08-28 22:34
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            看看下面一种连接方式:

            注意到只要两个开关其中一个闭合,就能点亮灯泡。
            即S1、S2有一个为1,输出端就为1,故称之“或门”。
            或门真值表:


            IP属地:上海本楼含有高级字体6楼2013-08-28 22:41
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              另外有一种很奇怪但也不奇怪的继电器,它的金属片靠在上端接头,而上端接头连接导线,从而使开关断开时点亮灯泡,而开关闭合时熄灭灯泡,如下图:

              输出端的信号总是和输入端相反,故称其为“非门”。
              真值表附上:


              IP属地:上海本楼含有高级字体7楼2013-08-28 22:55
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                好了,我们有了如下3种逻辑门(与门、或门、非门):

                可以开始正式工作了……


                IP属地:上海8楼2013-08-28 22:57
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                  首先,我们得考虑到,二进制加法怎么进行:
                  0 + 0 = 0(废话)
                  0 + 1 = 1
                  1 + 1 = 2(←去屎,手动删除线)
                  1 + 1 = 10 (满2进1)
                  10 + 1 = 11
                  11 + 1 = 100(连进两位)
                  ……
                  对了,加法的重点在于进位,如何把后面的的进位加到前面,这是关键。
                  但其实,进位很容易处理,你会发现只有两个加数都为1时才进位,所以我们要用到一个什么门?……
                  ——众人道:逻辑门
                  ——。。。是与门
                  也就是说,它的进位规律符合下表:↓↓↓↓↓↓

                  很像与门的,所以一个与门即可满足进位设计……


                  IP属地:上海本楼含有高级字体9楼2013-08-28 23:08
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                    结果真正让人郁闷的东西却是加法位,加法位要满足:

                    这个可难倒了我们,我们没有哪个真值表符合这个逻辑,不要紧,我们可以创造!


                    IP属地:上海10楼2013-08-28 23:12
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                      我们考虑把一个与门连上一个非门,如下图:

                      它有一个专用名词:
                      与非门
                      还有一个专用符号:

                      我们来看看与非门的真值表

                      有没有想到什么?
                      再看看或门的真值表

                      两个输出联系起来,有没有想到该怎么出现这个真值表:

                      如果想到了,说明之前的东西你掌握了……
                      。。。。。。
                      。。。。。
                      。。。。
                      。。。
                      。。

                      。。
                      。。。
                      。。。。
                      。。。。。
                      。。。。。。
                      对啦,是用与门


                      IP属地:上海本楼含有高级字体11楼2013-08-28 23:29
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                        我们把电路这样连接:(电流可以分两边走)

                        真值表:

                        这样我们就得到了可以计算加法位的电路了。
                        它,很实用。。。
                        所以,它也有一个专有名词:
                        异或门 (ps:可以这样记真值表:以为1)
                        符号:

                        so,接下来简单了,我们只需要这样子连接:

                        它能实现加法运算吗???


                        IP属地:上海本楼含有高级字体12楼2013-08-28 23:46
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                          它当然能,不过只能进行一半。。。
                          为什么呢?
                          仔细观察,它有一个进位输出没错,但是它不能把前一位的进位加进来,所以,我们把它叫做“半加器”。

                          看来我们还得改进一下……


                          IP属地:上海本楼含有高级字体13楼2013-08-28 23:53
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                            那么我们进行完整的加法运算的过程是怎样的呢?
                            我们首先把AB两个加数加起来,再把得到的加数与前一位的进位输出相加,记录三个数的和输出和进位输出。

                            那么理清运算关系之后,我们根据这个过程设计电路:

                            根据真值表:

                            我们发现左边半加器的进位输出右边半加器的进位输出不能同时为1,所以我们在给最后两个进位输出叠加的时候不需要另外的半加器而只需要一个或门即可。
                            现在……
                            它可以进行完全的加法运算啦!

                            【全加器】诞生!!!

                            终于到了这一步了……


                            IP属地:上海本楼含有高级字体14楼2013-08-29 00:39
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                              @美索_米亚 我从10点写到快1点半,内容嘛……还凑活……
                              考不考虑加个精???


                              IP属地:上海16楼2013-08-29 01:14
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