二进制加法器

一、一位加法器

　1. 半加器

　　仅由两数据相应位相加，不计进位的加法。若相应位为，相加后产生半加和和向高位进位。

真值表为：

　1)异或门、与门实现

输出函数式为：。

　2)全部“与非”门和全部“或非”门实现，必须把表达式变换成“与非－与非”式。

　　实际上Si中的项是提取公共项得到的，这可用卡诺图来说明：

在二次结合时把格当作“1”了，然而总式中扣除该项即可。

　　3)全部用“或非”门实现，必须把表达式变换成“或非-或非”表达式。卡诺图中包围“0”格得“或与”表达式后，由二次求反得到：

，

全部“或非”门实现的逻辑电路：

半加器的电路符号：

　2. 全加器

　　能实现二个加数的对应位和相邻低位的进位一起相加的加法电路。令，为二数的相应位和低位进位，为全加后的和以及向高位的进位，则有真值表：

　1)电路用“与非”门实现(略)。

　2)用二个半加器实现。

　，

二个半加器和“或”门实现：

　3)“与或”非门实现：将式子变换成“与—或—非”型式。方法：求时，把作为输入变量；求时，把作为输入变量得出表达式。

，

二、多位二进制加法器

　　多位二进制加法电路种类很多，如四位并行输入串行进位加法电路，如图所示：
　　这种加法运算的速度是比较低的，在最不利的情况下，每做一次加法运算，需要经过4个全加器的传输延迟时间，才能得到稳定可靠的运算结果。

三、中规模集成超前进位加法器

　　为提高运算速度，必须设法减小或消除由于进位信号逐级传递所消耗的时间。那么高的进位输入信号能否在相加运算开始时就知道呢？因为第i位的进位输入信号是两个加数中第i-1位以下各位数据的函数，即有：

，因此，各超前进位输出信号的产生，可按图示方案实现：由一位全加器可知：

，

其进位信号为：。

由此可得C-1,C0,C1,C2,C3 5个进位信号的逻辑函数。

四个全加和为：，

，

74LS283芯片就是按此方法设计的一个四位超前进位加法器电路：