数电实验三加法器
数电实验报告半加全加器
数电实验报告半加全加器实验目的：掌握半加器和全加器的原理和应用，了解半加器和全加器的构造和工作原理。
实验器材：逻辑电路实验箱、7400四与非门、7402四与非门、7408四与门、7432四或门、7447数码显示器、开关、电源、跳线等。
实验原理：半加器和全加器是数字电路中常用的基本逻辑电路，用于对二进制进行加法运算，主要用于数字电路中的算术逻辑单元(ALU)。
1.半加器实验原理：半加器是一种能够对两个二进制位进行加法运算的电路。
半加器有两个输入端和两个输出端，输入端分别为A和B，输出端分别为S和C。
其中，A和B分别为要加的两个二进制数位，S为运算结果的个位，并且用S=A⊕B表示；C为运算结果的十位（进位），C=A·B表示。
半加器的真值表和逻辑符号表达式如下：```A，B，S，C0，0，0，00，1，1，01，0，1，01，1，0，1```2.全加器实验原理：全加器是一种能够对两个二进制位和一个进位信号进行加法运算的电路。
全加器有三个输入端和两个输出端，输入端分别为A、B和Cin，输出端分别为S和Cout。
其中，A和B分别为要加的两个二进制数位，Cin 为上一位的进位信号，S为运算结果的个位，并且用S=A ⊕ B ⊕ Cin表示；Cout为运算结果的十位（进位），Cout=(A·B) + (A·Cin) + (B·Cin)表示。
全加器的真值表和逻辑符号表达式如下：```A ，B ， Cin ， S ， Cout0，0，0，0，00，0，1，1，00，1，0，1，00，1，1，0，11，0，0，1，01，0，1，0，11，1，0，0，11，1，1，1，1```实验步骤：1.首先，按照实验原理连接逻辑门实验箱中的电路。
将7400四与非门的1、2号引脚分别连接到开关1、2上，将开关3连接到7400的3号引脚，将开关4连接到7400的5号引脚，将7400的6号引脚连接到LED1上，表示半加器的进位输出。
3个d触发器3位加法计数器电路
在数字电路中，3个D触发器3位加法计数器电路是一个非常重要的主题。
通过这个电路，我们能够实现对数字的计数和操作，从而实现很多数字逻辑应用。
在本文中，我将从简单的概念开始，逐步深入讨论这个主题，以便你能更加全面地理解。
1. 概念介绍3个D触发器3位加法计数器电路是由3个D触发器和若干逻辑门构成的数字电路。
它可以用来对3位二进制数进行加法计数操作，非常适合数字计数应用。
接下来，我将逐步介绍这个电路的结构和原理。
2. 结构和原理3个D触发器3位加法计数器电路的结构非常简单，由3个D触发器和逻辑门构成。
每个D触发器有一个时钟输入和一个数据输入，通过时钟信号对数据进行采样和存储。
当时钟信号触发时，每个触发器的状态都会发生改变，通过逻辑门的组合实现加法计数操作。
3. 加法计数操作通过逻辑门的组合，3个D触发器3位加法计数器电路能够实现对3位二进制数的加法计数操作。
当时钟信号到来时，电路中的逻辑门会根据当前的状态和输入信号计算出下一个状态，从而实现加法计数的功能。
这种设计非常巧妙，能够高效地实现数字计数操作。
4. 应用和拓展除了简单的加法计数功能，3个D触发器3位加法计数器电路还能够应用到很多领域。
比如在数字频率计、计时器、分频器等电路中都有广泛的应用。
通过对电路的拓展和优化，还可以实现更复杂的功能，比如测频、定时等。
5. 个人观点和总结3个D触发器3位加法计数器电路是一个非常重要和实用的数字电路。
它不仅具有简单的结构和原理，而且有着广泛的应用前景。
通过对这个电路的深入理解和掌握，我们能够更好地应用它到实际的数字逻辑设计中，从而实现更多有意义的应用。
通过本文的讲解，希望你能对3个D触发器3位加法计数器电路有一个更全面的认识和理解。
我也建议你多做一些相关的实践，从而加深对这个电路的理解和掌握。
相信通过不断的学习和实践，你一定能够成为一个优秀的数字逻辑工程师。
祝你学习进步！3个D触发器3位加法计数器电路是数字电路中常见的一种电路，它可以用来对3位二进制数进行加法计数操作，适用于数字计数应用。
实验三-数据选择器译码器全加器
实验三：数据选择器和译码器应用1. 能力培养目标● 理解数据选择器和译码器的逻辑功能● 运用数据选择器和译码器的逻辑关系设计实际应用2. 项目任务要求（1）测试4选1数据选择器的逻辑功能，通过示波器观测每种组合下数据选择器的输出波形（2）测试2-4线译码器的逻辑功能（3）将2-4线译码器扩展组成3-8线译码器，利用两个2-4线译码器扩展组成3-8线译码器（4）利用2-4线译码器设计并实现组合逻辑电路B A F ⊕=【选做】3. 项目分析（1） 数据选择器及主流芯片数据选择器是一种多输入、单输出的组合逻辑电路，其应用主要包括通过级联进行通道扩展数据输入端的个数；或者配合门电路实现逻辑函数，组成函数发生器。
数据选择器中常见的芯片有双4选1数据选择器74LS153芯片。
74LS153中的引脚G 用于控制输出。
当G 为高电平时，禁止输出，引脚Y 输出为低电平；当G 为低电平时，允许输出，由数据选择端B 、A 决定C 0、C 1、C 2、C 3中的哪个数据送往数据输出端Y 。
14131211109161234567双4选1数据选择器 74LS153Vcc2GA2C 32C 22C 12C 01Y1GB1C 31C 21C 11C 01582YGND图2-3-1 74LS153引脚结构图 表2-3-1 4选1数据选择器真值表选择输入 数据输入 选通 输出 B A C 0 C 1 C 2 C 3 G Y X X X X X X H L L L L X X X L L L L H X X X L H L H X L X X L L L H X H X X L H H L X X L X L L H L X X H X L H H H X X X L L L H HX X X HLH（2） 译码器及主流芯片译码器中常见的芯片有双2-4线译码器74LS139，其引脚结构图和真值表分别如下：14131211109161234567双2-4线译码器 74LS139Vcc2G2A2B2Y 02Y 12Y 21Y 31G1A1B1Y 01Y 11Y 21582Y 3GND图2-3-2 74LS139引脚结构图 表2-3-2 2-4线译码器真值表输入端输出端允许G选择B AY 0（____________________0BA G Y =） Y 1（_________________1B A G Y =） Y 2（_________________2B A G Y =）Y 3（______________3B A G Y =）H X X H H H H L L L L H H H L L H H L H H L H L H H L H LH HH H H L在74LS139中，引脚G 用于控制输出。
数字电路实验报告3
数字电路实验报告3实验目的本实验旨在通过实际操作，进一步了解数字电路中的加法器和减法器的基本原理，并通过观察和分析实验结果，加深对数字电路的理解。
实验原理加法器加法器是数字电路中常用的逻辑电路，用于将两个二进制数相加。
常见的加法器有半加法器、全加法器等。
在本实验中，我们将使用半加法器和全加法器来实现二进制数的加法运算。
半加法器是最基本的加法器，它只能实现1位二进制数的相加。
半加法器有两个输入端A和B，表示要相加的两个二进制位，以及两个输出端Sum和Carry，分别表示相加的结果和进位。
全加法器是在半加法器的基础上进行改进，可以实现多位二进制数的相加。
全加法器有三个输入端A、B和Carry-in，分别表示要相加的两个二进制位和进位。
它还有两个输出端Sum和Carry-out，分别表示相加的结果和进位。
减法器减法器是用于实现二进制数的减法运算的数字电路。
它可以将两个二进制数相减，并得到减法的结果。
在本实验中，我们将使用全减法器来实现二进制数的减法运算。
全减法器是将半减法器进行组合得到的。
它有三个输入端A、B和Borrow-in，分别表示被减数、减数和借位。
它还有两个输出端Diff和Borrow-out，分别表示减法的结果和借位。
实验步骤1.搭建半加法器电路：根据半加法器的原理图，使用逻辑门和触发器等器件，搭建一个半加法器电路。
2.连接输入端：将两个二进制数的相应位连接到半加法器电路的输入端A和B上。
3.连接输出端：将半加法器电路的输出端Sum和Carry连接到示波器上，用于观察结果。
4.输入数据：给输入端A和B分别输入二进制数，记录输入的数值。
5.观察结果：观察示波器上显示的结果，并记录下来。
6.分析结果：根据观察到的结果，分析二进制数的相加运算是否正确，以及进位是否正确。
7.搭建全加法器电路：根据全加法器的原理图，使用逻辑门和触发器等器件，搭建一个全加法器电路。
8.连接输入端：将两个二进制数的相应位和进位信号连接到全加法器电路的输入端A、B和Carry-in上。
加法器实训实验报告
一、实验目的1. 理解加法器的基本原理和结构。
2. 掌握加法器的使用方法和调试技巧。
3. 通过实际操作，加深对数字电路基础知识的理解。
二、实验器材1. 实验箱2. 加法器芯片（如741）3. 逻辑分析仪4. 万用表5. 连接线6. 电源三、实验原理加法器是一种基本的数字电路，用于实现两个或多个数字的加法运算。
本实验以半加器和全加器为基础，通过级联实现多位数的加法运算。
1. 半加器：完成两个一位二进制数相加，并产生和与进位。
2. 全加器：在半加器的基础上增加一个进位输入端，实现多位数的加法运算。
四、实验步骤1. 搭建电路：- 将加法器芯片插入实验箱的相应位置。
- 根据实验要求，连接输入端、输出端和电源。
- 使用逻辑分析仪观察输入信号和输出信号。
2. 半加器测试：- 将两个一位二进制数输入到半加器的两个输入端。
- 观察逻辑分析仪的输出，验证半加器的功能。
3. 全加器测试：- 将两个一位二进制数和一个进位信号输入到全加器的三个输入端。
- 观察逻辑分析仪的输出，验证全加器的功能。
4. 多位数加法测试：- 将多位二进制数输入到全加器的相应输入端。
- 观察逻辑分析仪的输出，验证多位数的加法运算。
5. 实验结果分析：- 对比理论计算结果和实验结果，分析实验误差原因。
五、实验结果与分析1. 半加器测试：- 输入：A=0, B=0- 输出：和=0，进位=0- 输入：A=1, B=0- 输出：和=1，进位=0- 输入：A=0, B=1- 输出：和=1，进位=0- 输入：A=1, B=1- 输出：和=0，进位=12. 全加器测试：- 输入：A=0, B=0, 进位=0- 输出：和=0，进位=0- 输入：A=1, B=0, 进位=0- 输出：和=1，进位=0- 输入：A=0, B=1, 进位=0- 输出：和=1，进位=0- 输入：A=1, B=1, 进位=0- 输出：和=0，进位=13. 多位数加法测试：- 输入：A=1010，B=1101，进位=0- 输出：和=10111，进位=1实验结果表明，加法器能够实现预期的功能，实验结果与理论计算基本一致。
数字电路实验报告-用D触发器设计三位二进制加法计数器
电学实验报告模板实验原理1．触发器的触发方式（1）电平触发方式电平触发方式的特点是：CP = 1时，输出与输入之间通道“透明”，输入信号的任何变化都能引起输出状态的变化。
当CP = 0时，输入信号被封锁，输出不受输入影响，保持不变。
（2）边沿触发方式边沿触发方式的特点是：仅在时钟CP信号的上升沿或下降沿才对输入信号响应。
触发器的次态仅取决于时钟CP信号的上升沿或下降沿到达时输入端的逻辑状态，而在这以前或以后，输入信号的变化对触发器输出端状态没有影响。
2. 边沿触发器（1）边沿D触发器图1 上升沿触发D触发器图1所示为上升沿触发D触发器的逻辑符号。
上升沿触发D触发器的特性表如表1所示。
表1 上升沿D触发器特性表D触发器的特性方程为：Q^(n+1) = D1.同步触发器的异步置位复位端电平触发器和边沿触发器都在CP时钟信号的控制下工作，这种工作方式称之为“同步”。
也把这类触发器称为同步触发器，以区别于基本RS触发器。
在小规模集成电路芯片中，触发器既能同步工作，又兼有基本RS触发器的功能。
例如。
图2所示的触发器。
这是上升沿触发D触发器，其中，SD(-)和RD(-)是异步置位复位端。
只图2 带有异步置位复位端的D触发器要在SD(-)或RD(-)加入低电平，立即将触发器置“1”或置“0”，而不受时钟信号CP和输入信号D的控制。
只有当SD(-)或RD(-)均处于高电平时，触发器才正常执行上升沿触发D触发器的同步工作功能。
实验仪器实验内容及步骤1.测试双D触发器74LS74的逻辑功能（1）74LS74引脚图图3 74LS74引脚图图3所示为集成电路芯片74LS74的引脚图。
芯片包含两个带有异步置位复位端的上升沿D触发器。
（1）测试74LS74的逻辑功能图4 测试74LS74的逻辑功能实验电路按照图4连接电路。
D触发器的Q和Q(-)（芯片5和6号引脚）各接一个发光二极管用以观察触发器的输出逻辑电平。
按照上面测试74LS112的逻辑功能同样的方法和步骤，测试74LS74的逻辑功能，将实验数据记录在表2。
数电实验报告
《数字电路与逻辑设计》课程实验报告系（院）：计算机与信息学院专业：班级：姓名：学号：指导教师：学年学期: 2018 ~ 2019 学年第一学期实验一基本逻辑门逻辑以及加法器实验一、实验目的1．掌握TTL与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。
2．熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。
二、实验所用器件和仪表1.二输入四与非门74LS00 1片2.二输入四或非门74LS28 1片3.二输入四异或门74LS86 1片三、实验内容1．测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。
2．测试二输入四或非门74LS28一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。
3．测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。
4．掌握全加器的实现方法。
用与非门74LS00和异或门74LS86设计一个全加器。
四、实验提示1．将被测器件插入实验台上的14芯插座中。
2．将器件的引脚7与实验台的“地（GND）”连接，将器件的引脚14与实验台的+5V 连接。
3．用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。
拨动开关，则改变器件的输入电平。
4．将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯连接。
指示灯亮表示输出电平为1，指示灯灭表示输出电平为0。
五、实验接线图及实验结果74LS00中包含4个二与非门，74LS28中包含4个二或非门，74LS86中包含4个异或门，下面各画出测试第一个逻辑门逻辑关系的接线图及测试结果。
测试其他逻辑门时的接线图与之类似。
测试时各器件的引脚7接地，引脚14接+5V。
图中的K1、K2是电平开关输出，LED0是电平指示灯。
1．测试74LS00逻辑关系接线图及测试结果（每个芯片的电源和地端要连接）图1.1 测试74LS00逻辑关系接线图表1.1 74LS00真值表输 入输 出 引脚1引脚2 引脚3 L L HL H H HL H HHL2. 测试74LS28逻辑关系接线图及测试结果i.ii.iii. 图1.2 测试74LS28逻辑关系接线图表1.2 74LS28真值表i. 输 入 ii. 输 出 iii. 引脚2 iv. 引脚3v. 引脚1 vi. L vii. L viii. H ix. L x. H xi. L xii. Hxiii. L xiv. L xv. H xvi. Hxvii. L3．测试74LS86逻辑关系接线图及测试结果图1.3 测试74LS86逻辑关系接线图表1.3 74LS68真值表输 入输 出 引脚1引脚2 引脚3 L L L L H H H L H HHL4. 使用74LS00和74LS86设计全加器（输入来源于开关K2、K1和K0，输出送到LED 灯LED1和LED0 上，观察在不同的输入时LED 灯的亮灭情况）。
数字电路实验报告——全加器
数字电路实验报告——全加器一、实验目的1.了解全加器的工作原理和应用。
2.掌握全加器的逻辑电路。
3.能够实现全加器的电路。
二、实验原理1.全加器的概念全加器是将三个二进制数相加的电路，其中两个输入用于加，另一个输入用于进位。
目前计算机中都采用二进制数系，因此采用全加器电路可以将二进制数计算的加、减、乘、除等运算转化为逻辑电路控制。
2.全加器电路原理全加器一般包括两个半加器，也就是相邻的两位之间的进/退位。
全加器的三个输入：A、B：相邻位的输入。
Cin：低一级的进位数。
输出：S：相邻位的和。
Cout：进位输出。
半加器（HA）是组成全加器的基本单元，其有两个输入和两个输出。
半加器的输出只考虑了A、B两个输入相加的进位情况，而对于进位需要从低一位的进位来考虑是否产生进位。
因此，需要将半加器和前一位的进位一起运算才能得到正确结果。
三、实验装置1.数字实验箱。
2.全加器IC 7483。
3.数字示波器。
四、实验步骤1. 将全加器IC 7483插在数字实验箱的插孔上。
2. 根据全加器的逻辑关系，接线如下图所示。
3. 输入逻辑信号，并观察全加器的输出结果。
4. 将输出结果接入数字示波器中，观察波形。
五、实验结果及分析本次实验使用全加器IC 7483进行数字电路的设计与实现，由于全加器具有计算机中常见的二进制数加法功能，因此在缺少专业计算机设备或软件的情况下，可以使用数字逻辑电路来进行二进制数的计算。
在实验中，传入的逻辑信号为001和010，分别作为相邻位的数字输入A、B，Cin输入为0，代表即不需要进位。
从输出结果中可以看出，在全加器电路的输出端正确得到了二进制数001和010的相加结果，即为011。
通过实验，可以发现全加器的工作原理和应用，掌握全加器的逻辑电路，并能够实现全加器电路。
六、实验结论1.全加器是一个能够将三个二进制数相加的电路。
2.全加器由两个半加器组成，每个半加器有两个输入和两个输出。
3.在计算机中常用全加器电路进行二进制数的计算。
数电实训总结 加法器
4.总结通过这次课程设计，加强了我们动手、思考和解决问题的能力。
在整个设计过程中，我们通过这个方案包括设计了一套电路原理和了解芯片的选择。
回顾起此次数字电子技术课程设计，至今我仍感慨颇多，的确，从查资料到定稿，从理论到实践，在设计过程中，经常会遇到这样那样的情况，就是心里想老着这样的接法可以行得通，但实际接上电路，总是实现不了，因此耗费在这上面的时间用去很多。
在将近两个星期的日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，课程设计同时也是对课本知识的巩固和加强，由于课本上的知识太多，平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能，而且考试内容有限，所以在这次课程设计过程中，我们了解了很多元件的功能，并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。
平时看课本时，有时问题老是弄不懂，做完课程设计，那些问题就迎刃而解了。
而且还可以记住很多东西。
比如一些芯片的功能，平时看课本，这次看了，下次就忘了，通过动手实践让我们对各个元件映象深刻。
认识来源于实践，实践是认识的动力和最终目的，实践是检验真理的唯一标准。
所以这个期末测试之后的课程设计对我们的作用是非常大的。
做课程设计确实很累，但当我们看到自己所做的成果时，心中也不免产生兴奋。
本次的课程设计为一位加法器，通过仔细的查阅资料和耐心的整理，使我深入的了解了半加器，全加器的功能及作用。
通过自己的思考，也对设计逻辑电路有了更深的认识。
【西安交通大学】【数字逻辑实验】【实验三 组合电路与全加器设计实验】
输出
和数S 进位C 0 0 0 1
由真值表得逻辑表达式
S = A⊕ B C = A• B
Xi’an Jiaotong University
前面是由与非门构成的半加器 下图是由异或门、 下图是由异或门、与门构成的半加器
这两个电路同样实现两 个一位二进制数相加的功 是它们的和， 是向 能。S是它们的和，C是向 是它们的和 高位的进位。根据S和 的 高位的进位。根据 和C的 表达式， 表达式，将原电路图改画 成如图所示的逻辑图。 成如图所示的逻辑图。
S = A⊕ B C = A•B
Xi’an Jiaotong University
2.全加器 全加器 一般作二进制数加法时 除两个加数外， 作二进制数加法时， 一般作二进制数加法时，除两个加数外，还必须 考虑低位进位问题， 全加过程时被加数、 考虑低位进位问题， 全加过程时被加数、加数及低 位向本位进位数三者相加， 位向本位进位数三者相加，所以全加器有三个输入 端（被加数、加数和进位数），有两个输出端（本 被加数、加数和进位数），有两个输出端（ ），有两个输出端 位和及进位数）。 位和及进位数）。
1.使用 使用QUARTUS软件完成电路设计 使用 软件完成电路设计 2.先设计半加器电路，并进行仿真测试 先设计半加器电路， 先设计半加器电路 3.利用半加器电路再完成全加器电路设计，并进行 利用半加器电路再完成全加器电路设计， 利用半加器电路再完成全加器电路设计 仿真测试 4.下载后连线做硬件验证测试 下载后连线做硬件验证测试
Xi’an Jiaotong University 全加器电路参考图：ADDER_F.QDF
半加器电路参考图：ADDER_H.QDF
An
B C 为进位， 为本位和， 为向高位的进位； 为被加数， 为加数， 为被加数， n 为加数， n −1 为进位， S n 为本位和，Cn 为向高位的进位；
《数字电路》组合逻辑电路(半加器全加器及逻辑运算)实验报告
《数字电路》组合逻辑电路（半加器全加器及逻辑运算）实验一、实验目的1、掌握组合逻辑电路的功能测试。
2、验证半加器和全加器的逻辑功能。
3、学会二进制数的运算规律。
二、实验原理数字电路分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两类。
任意时刻电路的输出信号仅取决于该时刻的输入信号，而与信号输入前电路所处的状态无关，这种电路叫做组合逻辑电路。
分析一个组合电路，一般从输出开始，逐级写出逻辑表达式，然后利用公式或卡诺图等方法进行化简，得到仅含有输入信号的最简输出逻辑函数表达式，由此得到该电路的逻辑功能。
两个一位二进制数相加，叫做半加，实现半加操作的电路称为半加器。
两个一位二进制数相加的真值表见表5-1，表中Si表示半加和，Ci表示向高位的进位，Ai、Bi表示两个加数。
表5-1 半加器真值表从二进制数加法的角度看，表中只考虑了两个加数本身，没有考虑低位来的进位，这也就是半加一词的由来。
由表5-1可直接写出半加器的逻辑表达式：+、Ci=AiBi由逻辑表达式可知，半加器的半加和Si是Ai、Bi的异或，Si=AiBi AiBi而进位Ci是Ai、Bi相与，故半加器可用一个集成异或门和一个与门组成。
两个同位的加数和来自低位的进位三者相加，这种加法运算就是全加，实现全加运算的电路叫做全加器。
如果用Ai、Bi分别表示A、B两个多位二进制数的C-表示低位（第i-1位）来的进位，则根据全加运算的规则可列出真第i位，1i值表如表5-2。
表5-2 全加器的真值表利用卡诺图可求出Si 、Ci 的简化函数表达式：i i i i-1i i i i i i S =A B C C =(A B )C +A B ⊕⊕⊕可见，全加器可用两个异或门和一个与或门组成。
如果将数据表达式进行一些变换，半加器还可以用异或门、与非门等元器件组成多种形式的电路（见图5-2，图5-3）。
三、实验仪器及材料 器件：(1) 74LS00 二输入端四与非门 3片 (2) 74LA86 二输入端四异或门 1片 (3) 74LS54 四组输入与或非门 1片四、实验内容及步骤1、组合逻辑电路功能测试。
加法器(Adder) 数电课件
2. 分析
半加器有两个输入：加数 、被加数Ai ；两个输出：B和i 输出 、进位输出 。
Si
Ci
3. 真值表
半加器的真值表如表4.2.1—1所示。
表4.2.1—1
4. 逻辑函数表达式
半加器的逻辑函数表达式为
Si Ai Bi Ai Bi Ai Bi Ci Ai Bi
5. 逻辑电路图
定
。
An1 An、2 L A2 A1 A0 Cn1Cn2 L C2C1C0
B和n1Bn给2出L，B便2可B1以B直0 接C确01
方法二
C0 P0C01 G0
C1 P1C0 G1
P1 P0C01 G0 G1
C2 P2C1 G2
P2 P1 P0C01 G0 G1 G2
图4.2.5—3 Ⅰ. 加减控制输入为0时，该电路实现加法运算； Ⅱ. 加减控制输入为1时，该电路实现减法运算（补码加法）。
返回
半加器的逻辑函数表达式为
Si Ai Bi Ai Bi Ai Bi Ci Ai Bi
5. 逻辑电路图
半加器的逻辑电路图如图4.2.1—1所示。
（公式4.2.1） （公式4.2.2）
图4.2.1—1
6. 逻辑符号
半加器的逻辑符号如图4.2.1—2所示。
图4.2.1—2
二、全加器（Full Adder）
依次递推可知，只要
定
。
An1 An、2 L A2 A1 A0 Cn1Cn2 L C2C1C0
B和n1Bn给2出L，B便2可B1以B直0 接C确01
四位超前进位加法器的逻辑电路图如图4.2.3—2所示。 图4.2.3—2
四、中规模集成加法器
数电实验三加法器
实验三一．实验目的1.掌握全加器的工作原理与逻辑功能。
2.掌握全加器的应用。
二．实验设备及器材数字电路实验箱稳压电源 74LS00 CD4008B三．实验原理全加器是中规模组合逻辑器件，它实现二进制数码的加法运算。
CD4008B为四位加法器，其逻辑符号如图2，A3、A2、A1、A0和B3、B2、B1、B0为两个四位二进制数，CI为进位输入端，CO为进位输出端。
图2全加器主要用于数值运算，i位全加器可以实现两个i位二进制数的加法运算。
另外，全加器也可以实现组合逻辑函数，如用全加器实现四位二进制数向BCD码的转换。
四．实验内容1.按照全加器真值表，利用逻辑电平产生电路及逻辑电平指示电路验证CD4008B的逻辑功能，画出测试电路图。
A3、A2、A1、A0和B3、B2、B1、B0为两个四位二进制数：加数和被加数，CIN为进位输入，S3、S2、S1、S0为输出的和，CON为进位输出端。
2.连接 B/BCD码转换电路，验证其实验结果是否与真值表一致。
二进制码转换为BCD码时，9以前即0000—1001，二进制数B和BCD码二者相等。
但九以后，即1010—1111，需要给B加6（0110）才能和BCD码在数值上相等。
因此利用四位全加器实现转换时，以四位二进制数作为被加数，而加数在四位二进制数为0000—1001时为0000，为1001—1111时为0110，这样就可实现B/BCD的转换。
图3 B/BCD码转换电路验证得其实验结果与真值表一致3.设计电路，完成1位十进制数的相加运算，使实现7+9=?,6+4=?,和3+2=？，并用数码管显示电路。
可得图四真值表：图四真值表实验结果：数码管显示电路图如下图四五．实验结论与反思1.全加器主要用于数值运算，其有多种，也可用于实现逻辑函数。
2.用四位全加器实现四位二进制数向BCD码的转换，用逻辑函数实现，要注意函数的产生与电路的连接。
3.完成1位十进制数的加法器时，需根据相加得到的和的大小的不同来连接电路，和越大，电路越复杂，越难实现。
数字电路加法器原理
数字电路加法器原理数字电路加法器是一种用于实现数字加法运算的电路。
它可以将两个二进制数相加，并输出其和。
在计算机和其他数字系统中，加法器是非常基础且重要的组件之一。
数字电路加法器的原理主要基于二进制加法的规则。
在二进制加法中，每一位的相加结果有四种可能：0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=0（产生进位）。
这四种情况可以通过逻辑门来实现。
一个简单的加法器可以由多个半加器和一个全加器组成。
半加器用于计算两个输入位的和与进位，而全加器则用于计算包括上一位进位的三个输入位的和与进位。
通过级联多个半加器和全加器，可以构建出实现任意位数加法的加法器。
在加法器中，输入通常为两个二进制数和一个进位输入。
输出为两个二进制数相加的和和一个进位输出。
当两个输入数的每一位和进位输入都经过相应的逻辑运算后，得到了相应的输出结果。
在实际应用中，加法器常常是与其他数字电路组合使用的。
例如，在计算机的中央处理器中，加法器被用于实现整数加法、浮点数加法以及其他一些运算。
此外，加法器还可以用于实现其他数字运算，如减法、乘法和除法等。
除了基本的加法器，还有一些其他类型的加法器。
比如带有进位输入的全加器，可以通过输入一个外部进位信号来实现多位数的加法。
还有带有进位输出的全加器，可以将多个全加器级联，实现多位数相加时的进位传递。
在设计和实现加法器时，需要考虑到许多因素。
例如，加法器的延迟时间、功耗、面积等。
为了提高加法器的性能，可以使用一些优化技术，如并行加法器、流水线加法器和超前进位加法器等。
数字电路加法器是实现数字加法运算的基础组件。
它通过逻辑门的组合实现了二进制加法的规则，可以广泛应用于计算机和其他数字系统中。
加法器的设计和实现是数字电路设计中的重要内容，对于提高计算机的性能和效率具有重要意义。
加法器及应用实验
2. 超前进位加法器
i i i i i i i -1 i -1 i -1 进位函数： G +PG +P P G +P CI i i i -1 i i -1 i -2 i -2 i -2 COi = Ai Bi +(Ai Bi )CIi … CIi =COi 1 +P P G ...+P P ...P G 若将AiBi定义为Gi，同 Gi +PG i i -1 i i -1 i -2 i i -1 1 0 时将Ai+Bi定义为Pi，则 + P P P ...P CI i i -1 i -2 1 0 COi表达式可改写成:
输出
Sn Cn
全加器的真值表、逻辑表达式
输 A 0 0 0 0 1 1 1 1
B 0 0 1 1 0 0 1 1
入 CI 0 1 0 1 0 1 0 1
输 S 0 1 1 0 1 0 0 1
出 CO 0 0 0 1 0 1 1 1
S ABCI ABCI ABCI ABCI A B CI
74HC283(1)输出大于9时：
S3 1 1 1 1 1 1 S2 0 0 1 1 1 1 S1 1 1 0 0 1 1 S0 0 1 0 1 0 1
74HC283(1)输出大于15后: 故修正条件为:
C1o 1
Co C1o S3S2 S3S1 C1o S3S2 S3S1
二 进 制加法运算规则： 逢二进一
0+0=0
0+1=1
1+0=1
1+1=0 产生进位 1
加法器及其应用实验 加法器分类：一位加法器（半加器、全加器）；
03实验三 加法器的设计与应用
4位二进制加 数A 输入端
向高位片的 进位输出 本位和输出端 相加结果读数为 C0S3S2S1S0
4位二进制加 数B 输入端 低位片进位输入端
74LS283逻辑符号
四、实验内容及步骤
1.用基本门电路实现全加器电路。
解：①逻辑抽象 输入变量： 被加数为A，加数为B 由低位来的进位为Ci 输出变量： 相加后本位和为S 往高位的进位为Co
i i
1
1
BCi A 00 01 0 1 1
11 1
1
10
1
Co A BC i A B C i AB C i ABC ( A B ) C i AB ( A B ) C i AB
四、实验内容及步骤
③逻辑电路图
用一片74LS00和一片74LS86即可实现。
四、实验内容及步骤
如：
要考虑低位 来的进位
0 0 0 1
全加器实现
+ 0 0 1 1
进位
1 1 01 0 0
不考虑低位 来的进位
半加器实现
三、实验原理
多个一位全加器进行级联可以得到多位全加器。 74ls283是采用快速进位的四位二进制全加器.与之 类似的还有 74ls83等。
83管脚图
三、实验原理
A4 A3 A2 A1 B4 B3 B2 B1 CI ∑ CO S4 S3 S2 S1 S4 S3 S2 S1
END
兰州交通大学 国家级电工电子实验教学示范中心
真值表
A 0 0 0 0 1 1 1 1
B 0 0 1 1 0 0 1 1
Ci 0 1 0 1 0 1 0 1
S 0 1 1 0 1 0 0 1
Co 0 0 0 1 0 1 1 1
数字进位电路实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解和掌握数字进位电路的基本原理和设计方法。
2. 掌握全加器、半加器等进位电路的逻辑功能及其在实际应用中的重要性。
3. 熟悉数字电路实验箱的使用方法，提高动手实践能力。
二、实验原理数字进位电路是数字电路中一种重要的基本单元，用于实现多位数的加法运算。
在二进制加法运算中，每一位的相加可能会产生进位，因此需要使用进位电路来实现进位的传递。
1. 半加器：半加器是数字进位电路的基础，它由一个异或门和一个与门组成。
异或门用于实现两个一位二进制数的加法运算，与门用于产生进位输出。
2. 全加器：全加器在半加器的基础上增加了来自低位的进位输入，能够实现多位数的加法运算。
全加器由两个异或门、两个与门和一个或门组成。
3. 多位加法器：多位加法器由多个全加器级联而成，能够实现任意位数的加法运算。
三、实验仪器与材料1. 数字电路实验箱2. 74LS00 二输入端四与非门3. 74LS86 二输入端四异或门4. 74LS54 四组输入与或非门5. 74LS283 四位二进制超前进位全加器6. 数字万用表7. 直流电源四、实验步骤1. 半加器搭建：(1) 将异或门74LS86的输入端A和B分别连接到实验箱上的两个输入端。
(2) 将异或门的输出端Y连接到与门74LS00的输入端。
(3) 将与门的输出端Z连接到实验箱上的一个输出端。
(4) 测试半加器的逻辑功能，验证其能否实现两个一位二进制数的加法运算。
2. 全加器搭建：(1) 将两个异或门74LS86的输入端A、B分别连接到实验箱上的三个输入端。
(2) 将两个异或门的输出端Y连接到与门74LS00的输入端。
(3) 将与门的输出端Z连接到另一个与门74LS00的输入端。
(4) 将第二个与门的输出端Z连接到或门74LS00的输入端。
(5) 将或门的输出端Y连接到实验箱上的一个输出端。
(6) 测试全加器的逻辑功能，验证其能否实现两个一位二进制数加上一个进位的加法运算。
数电实验三 加法器
实验三加法器一、实验目的1、掌握用SSI器件实现全加器的方法。
2、掌握用MSI组合逻辑器件实现全加器的方法。
3、掌握集成加法器的应用。
二、实验设备及器件1、数字逻辑电路实验板1块2、74HC(LS)00（四二输入与非门）1片3、74HC(LS)86（四二输入异或门）1片4、74HC(LS)153（双四选一数据选择器）1片5、74HC(LS)283（4位二进制全加器）1片三、实验原理组合逻辑电路是数字电路中最常见的逻辑电路之一。
组合逻辑电路的特点，就是在任意时刻电路的输出仅取决于该时刻的输入信号，而与信号作用前电路所处的状态无关。
本实验是根据给定的逻辑功能，设计出实现这些功能的组合逻辑电路。
不考虑低位进位，只本位相加，称半加。
实现半加的电路，为半加器。
考虑低位进位的加法称为全加。
实现全加的电路，为全加器。
实现三个输入变量（一位二进制数）全加运算功能的电路称为1位全加器。
实现多位二进制数相加有串行多位加法和并行多位加法两种形式，其中比较简单的一种电路是采用多个1位全加器并行相加，逐位进位的方式。
实验用器件管脚介绍：1、74HC(LS)00（四二输入与非门）管脚如下图所示。
2、74HC(LS)86（四二输入异或门）管脚如下图所示。
3、74HC(LS)153（双四选一数据选择器）管脚如下图所示。
4、74HC(LS)283（4位二进制全加器）管脚如下图所示。
四、 实验内容与步骤1、用门电路实现全加器（基本命题）参照表达式S i =A i ⊕ B i ⊕C i C i+1 = ( A i ⊕B i )C i +A i B i 其中为本位和，S i 为低位向本位的进位， C i+1为本位向高位进位，设计用与非门74HC(LS)00及异或门74HC(LS)86实现1位全加器的实验电路图，搭接电路，用LED 显示其输出，并记录结果在下表：1、由设计的实验电路图连接电路2、依次由ABC 输入信号，观察led 的工作情况并记录注意：由于led 是低电平有效，当输出0是灯亮，输出1时灯灭.2、用数选器实现全加器（基本命题）参照和实验内容与步骤1完全相同的逻辑功能，设计用与非门74HC(LS)00和数选器74HC(LS)153实现1位全加器的实验电路图，搭接电路，用LED 显示其输出，观察电路的逻辑功能是否与设计功能一致。
实验三 加法器及译码显示电路
图 DVCC－NTZH实验平台电子技术部分
实验三 加法器及译码显示电路
一、实验目的 1、掌握二进制加法运算电路。 2、掌握全加器的逻辑功能。 3、熟悉集成加法器及其使用方法。 4、掌握七段译码器和数码管的使用方法。 二、实验要求
1、用4位二进制加法器74LS83实现余3码到8421码的转换
2、用74LS48和共阴极LED数码管组成译码显示电路 三、所需实验设备 1、数字电路实验箱 2、数字万用表 3、芯片74LS83,74LS48各一片，导线若干。 4、共阴极LED数码管（实验箱自带）
四、实验原理
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
四、实验原理
2、用74LS48和共阴极LED数码管组成译码显示电路。
图3-2 数码管引脚图
四、实验原理
2、用74LS48和共阴极LED数码管组成译码显示电路。
在实验1的基础上，再进一步完成译码显示功能。表3-2中 的W，X，Y，Z作为译码器的输入，将译码器的输出接至数 码管，显示十进制数码。将数码管显示的十进制数填入表3-3 中。（注：74LS48译码器的输出a~h首先通过导线接至七段数 码管显示模块区上方的A7~A0插孔，然后将跳线J1通过排线 接至七段数码管显示模块区的跳线JX1，此时完成七段数码管 的段选；另取一根导线，一端接逻辑开关插孔，一端接七段 数码管显示模块区上方的P20插孔。通过排线连接跳线J6与跳 线JX2。因实验箱上七段数码管均为共阴极数码管，所以接数 码管位选的逻辑开关应给低电平，此时连接好电路，数码管 LED1被选中用于显示一位十进制数）
四、实验原理
1、用4位二进制加法器74LS83实现余3码到8421码的转换。
设计一个用4位二进制加法器74LS83实现余3码到 8421码的转换电路。表3-2给出了将余3码转换成8421 码的真值表，其中A、B、C、D为加数，W、X、Y、 Z为和数。在实验箱上安装电路，检查实验电路接线 无误之后接通电源。测试所设计转换器的功能。实验 前在逻辑图上标出被加数的数值。实验时通过开关输 入余3码，通过观察发光二极管的状态，验证转换是否 正确。
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实验三一．实验目的
1.掌握全加器的工作原理与逻辑功能。
2.掌握全加器的应用。
二．实验设备及器材
数字电路实验箱稳压电源 74LS00 CD4008B
三．实验原理
全加器是中规模组合逻辑器件，它实现二进制数码的加法运算。
表1 全加器真值表
CD4008B为四位加法器，其逻辑符号如图2，A3、A2、A1、A0和B3、B2、B1、B0为两个四位二进制数，CI为进位输入端，CO为进位输出端。
图2
全加器主要用于数值运算，i位全加器可以实现两个i位二进制数的加法运算。
另外，全加器也可以实现组合逻辑函数，如用全加器实现四位二进制数向BCD码的转换。
四．实验内容
1.按照全加器真值表，利用逻辑电平产生电路及逻辑电平指示电路验证CD4008B的逻辑功能，画出测试电路图。
A3、A2、A1、A0和B3、B2、B1、B0为两个四位二进制数：加数和被加数，CIN为进位输入，S3、S2、S1、S0为输出的和，CON为进位输出端。
2.连接 B/BCD码转换电路，验证其实验结果是否与真值表一致。
二进制码转换为BCD码时，9以前即0000—1001，二进制数B和BCD码二者相等。
但九以后，即1010—1111，需要给B加6（0110）才能和BCD码在数值上相等。
因此利用四位全加器实现转换时，以四位二进制数作为被加数，而加数在四位二进制数为0000—1001时为0000，为1001—1111时为
0110，这样就可实现B/BCD的转换。
图3 B/BCD码转换电路
验证得其实验结果与真值表一致
3.设计电路，完成1位十进制数的相加运算，使实现7+9=?,6+4=?,和
3+2=？，并用数码管显示电路。
可得图四真值表：
图四真值表
实验结果：数码管显示电路图如下
图四
五．实验结论与反思
1.全加器主要用于数值运算，其有多种，也可用于实现逻辑函数。
2.用四位全加器实现四位二进制数向BCD码的转换，用逻辑函数实现，要注意函数的产生与电路的连接。
3.完成1位十进制数的加法器时，需根据相加得到的和的大小的不同来连接电路，和越大，电路越复杂，越难实现。