【连载】 FPGA Verilog HDL 系列实例--------半加器与全加器
2011-08-28 10:28
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【连载】 FPGA Verilog HDL 系列实例
Verilog HDL 之 半加器与全加器
[b]一、原理[/b]
算术运算式数值系统的基本功能,更是计算机中不可缺少的组成单元。
1、半加器
半加法和全加法是算术运算电路中的基本单元,它们是完成1位二进制相加的一种组合逻辑电路。一位加法器的真值表见表1.1;由表中可以看见,这种加法没有考虑低位来的进位,所以称为半加。半加器就是实现表1.1中逻辑关系的电路。被加数A加数B和数S进位C0000011010101101
表1.1 一位半加法器真值表
2、全加器
全加器能进行加数、被加数和低位来的进位信号相加,并根据求和结果给出该位的进位信号。根据它的功能,可以列出它的真值表,如表1.2所示。
表1.2 一位全加法真值表
3、半减法和全减法
半减法和全减法与加法器一样是算术运算电路中的基本单元。半减器和全减器的设计方法和设计加法器相同,但是实际上,为了简化系统结构,通常不设计减法器,而是将减法运算变为加法运算来出来,使运算器即能实现加法器运算,又能实现减法器运算。一般采用加补码的方法代替减法运算。
[b]二、实现[/b]
在设计文件中输入Verilog代码
Verilog HDL 之 半加器与全加器
[b]一、原理[/b]
算术运算式数值系统的基本功能,更是计算机中不可缺少的组成单元。
1、半加器
半加法和全加法是算术运算电路中的基本单元,它们是完成1位二进制相加的一种组合逻辑电路。一位加法器的真值表见表1.1;由表中可以看见,这种加法没有考虑低位来的进位,所以称为半加。半加器就是实现表1.1中逻辑关系的电路。被加数A加数B和数S进位C0000011010101101
表1.1 一位半加法器真值表
2、全加器
全加器能进行加数、被加数和低位来的进位信号相加,并根据求和结果给出该位的进位信号。根据它的功能,可以列出它的真值表,如表1.2所示。
表1.2 一位全加法真值表
3、半减法和全减法
半减法和全减法与加法器一样是算术运算电路中的基本单元。半减器和全减器的设计方法和设计加法器相同,但是实际上,为了简化系统结构,通常不设计减法器,而是将减法运算变为加法运算来出来,使运算器即能实现加法器运算,又能实现减法器运算。一般采用加补码的方法代替减法运算。
[b]二、实现[/b]
在设计文件中输入Verilog代码
`timescale 1 ns / 1 ps module sum ( A ,Co ,B ,S ,Ci ); input A ; wire A ; input B ; wire B ; input Ci ; wire Ci ; output Co ; reg Co ; output S ; reg S ; always @ ( A or B or Ci) begin if ( A== 0 && B == 0 && Ci == 0 ) begin S <= 0; Co <= 0; end else if ( A== 1 && B == 0 && Ci == 0 ) begin S <= 1; Co <= 0; end else if ( A== 0 && B == 1 && Ci == 0 ) begin S <= 1; Co <= 0; end else if ( A==1 && B == 1 && Ci == 0 ) begin S <= 0; Co <= 1; end else if ( A== 0 && B == 0 && Ci == 1 ) begin S <= 1; Co <= 0; end else if ( A== 1 && B == 0 && Ci == 1 ) begin S <= 0; Co <= 1; end else if ( A== 0 && B == 1 && Ci == 1 ) begin S <= 0; Co <= 1; end else begin S <= 1; Co <= 1; end end endmodule
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