课程设计---可控加法器的设计

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1、 题 目：可控加法器的设计 指导教师：曾 洁 学 生：李啟荣 完成时间：2012. 5. 25 可控加法器的设计 一、 设计目的： 利用 74x283 为基本构造模板，设计一个 8 位可控加法器，输入 为 8 位数据 A、B、CIN,以及控制信号 S0、S1，输出和为 S。 使其实现功能： S0 S1 S 0 0 B+A+CIN 0 1 B+A +CIN 1 0 A+CIN 1 1 B+CIN 二、 分析、推导及设计方法： 1、 整体思路 先用 74x283 设计一个 8 位加法器， 分别计算 B+A和 B+A，再把 这两个得到的和与 A、B通过多路复用器进行选择，因为每一种 情况都要加 CI

2、N，所以最后把 CIN 和多路复用器的选择结果再通过一 个 8 位加法器，最后输出结果 S。 方框图为： B 8 位加法器 多路复用器 8 位加法器 S A B、A CIN 2、具体部分： a8 位加法器 由于是要用 74x283 构造 8位的加法器， 而 74x283 是一个 4 位的 加法器，所以需要把 2 个 74x283 芯片级联构成一个 8 位加法器。构 造时把第一片 283 的进位输出 C4 连接到第二片的进位输入 C0 上， 然 后把第一片的 C0 接低电平；接入 A、B、CIN 输入时，第四位依次接 到第一个芯片，高四位接到第二个芯片。 b多路复用器 由于需要的多路复用器的输入

3、时 4 输入 32 位，要选择的是其中 的一个输入，可以用 75x153 构造，74x153 是一个 2 输入 4 位的多路 复用器， 可以通过使每片的两个使能端同时有效， 让每片处理一个输 入中的两位，用四片 74x153，让它们的控制端分别由控制信号 S0、 S1 控制。 c8 位取非电路 由于输入为 A、B、CIN，当用到 A、B时，需要取非，因为 采用总线输入方式，故需要对总线内每个值取非，所以设计了 not3 这个取非模板。 三、电路图： 1、整体电路图： 其中的 8bitadder 是设计的 8位加法器模板，mux 是多路复用器 模板，not3 是 8 位取非模板。 2、 多路复用

4、器（整体电路图中名为 mux） 3、 8 位加法（整体电路图中名为 8bitadder） ： 4、 8 位非门（整体电路图中名为 not3） ： 四、仿真结果： 输入: A70=11001011，B70=10100111,CIN70=01101101 控制信号: S0S1 分别为 00、01、10、11 对应输出分别为： Sum70=01001000，Sun70=11011111， Sum70=10100001，Sun70=11000101。 五、结论： 设计的电路达到了最初设计目的，能够进行 8位数据的可控加法， 同时通过仿真得到的仿真结果与理论得到的值相符合，说明设计的电路 正确。 六、参考资料： John F.Wakerly 著的数字设计-原理与实践第四、六章 内容。