加法器设计-数字电子技术基础-实验报告
加法器电路设计实验报告
加法器电路设计实验报告【加法器电路设计实验报告】一、实验目的本实验的主要目标是通过实际操作，设计并实现一个基础的加法器电路，以深入理解数字逻辑电路的设计原理和工作方式。
通过对半加器、全加器以及多位加法器的设计与搭建，进一步熟悉集成门电路的应用，掌握组合逻辑电路的设计方法，并能对电路的逻辑功能进行有效的验证与分析。
二、实验原理加法器是数字系统中的基本运算单元，其核心工作原理基于二进制数的加法规则。
在最基础的层面上，一个半加器（Half Adder）用于计算两个一位二进制数的和，同时产生一个进位输出；而全加器（Full Adder）在此基础上增加了处理来自低位的进位输入，可以完成三位二进制数的相加。
对于多位二进制数的加法，可以通过级联多个全加器来实现。
1. 半加器：由两个异或门（XOR）实现“和”输出，一个与门（AND）实现“进位”输出，即S=A XOR B，Cout=A AND B。
2. 全加器：除了接收两个数据输入A和B外，还接收一个进位输入Cin，同样由异或门计算“和”，但“进位”输出需要考虑三个输入的与或逻辑关系，即S=A XOR B XOR Cin，Cout=(A AND B) OR (B AND Cin) OR (A AND Cin)。
三、实验步骤1. 半加器设计：首先，利用集成电路库中的逻辑门元件构建半加器，将A 和B作为异或门的输入得到和信号S，将A和B分别连接到与门的两个输入端得到进位信号Cout。
2. 全加器设计：在半加器的基础上，增加一个输入端Cin代表低位的进位，同样运用异或门和与门组合形成全加器的逻辑结构，根据全加器的逻辑表达式连接各门电路。
3. 多位加法器设计：为了实现多位二进制数的加法，将若干个全加器按照从低位到高位的顺序级联起来，每级全加器的进位输出连接到下一级的进位输入。
四、实验结果及分析经过电路设计与仿真测试，成功实现了从半加器到多位加法器的功能转化。
当给定两组多位二进制数后，所设计的加法器电路能够准确无误地计算出它们的和，并正确显示进位信息。
最新加法器实验报告
最新加法器实验报告
实验目的：
本实验旨在验证加法器的基本功能和性能，通过实际操作加深对数字电路中加法运算原理的理解，并掌握加法器的使用方法。
实验设备和材料：
1. 数字逻辑实验板
2. 四位二进制加法器芯片（如74LS83）
3. 电源
4. 示波器或LED灯阵列（用于显示输出结果）
5. 连接线若干
6. 面包板或实验板
实验步骤：
1. 根据加法器芯片的引脚图，正确连接电源至Vcc和GND。
2. 将四位二进制加法器插入实验板，并按照数据手册连接A、B输入端口，以及进位输入端口Cin。
3. 准备两个四位二进制数，分别输入至加法器的A、B端口。
4. 通过开关或按钮设置进位输入Cin为0或1。
5. 打开示波器，连接至加法器的输出端口，观察并记录加法结果。
6. 更改输入数值，重复步骤3至5，进行多次实验以验证加法器的准确性。
实验结果：
在实验中，我们对加法器进行了多次测试，输入了不同的四位二进制数值。
实验数据显示，加法器能够正确地执行加法运算，并且输出的和与预期相符。
在所有测试中，加法器的性能稳定，没有出现误差。
实验结论：
通过本次实验，我们验证了四位二进制加法器的正确性和稳定性。
实验结果表明，加法器是实现数字电路中基本算术运算的重要组件。
此外，实验过程中也加深了对数字逻辑电路设计和功能测试的理解。
数电实验报告加法器
数电实验报告加法器数电实验报告加法器一、实验目的1、掌握半加器、全加器的工作原理及逻辑功能。
2、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、74HC283 1片3、74HC04 1片4、74HC00 1片5、74HC86 1片三、实验原理1、半加器不考虑低位进位，只本位相加，称半加。
实现半加的电路，为半加器。
2、全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。
3、多位加法器（1）串行多位加法（2）并行多位加法四、实验内容与步骤1、用门电路实现全加器。
参照下图搭接电路，并测试其功能记录结果。
电路中的与非门用74HC00实现，74HC00的引脚图和真值表如图：电路中的异或门用74HC86实现，74HC86的引脚图和真值表如图：按上面的图连接好电路，高电平接+5V的电压，低电平接地，测得结果如下表：2、用集成加法器74HC283 实现代码转换电路。
要求：设计一个四位全加器电路，能够完成8421 码到余三码的转换。
实验电路图如下：74HC283的引脚图和真值表如下：按上面的图连接好电路，高电平接+5V的电压，低电平接地，输出端为低电平时，二极管发光，则测得实验结果如下表：8421BCD码余3码0 0 0 0 0 0 1 10 0 0 1 0 1 0 00 0 1 0 0 1 0 10 0 1 1 0 1 1 00 1 0 0 0 1 1 10 1 0 1 1 0 0 00 1 1 0 1 0 0 10 1 1 1 1 0 1 01 0 0 0 1 0 1 11 0 0 1 1 1 0 0五、实验感想：通过本次试验，我进一步学习了解了74HC86,74HC00，74HC283这三个电子元件，更深一步熟练掌握了电路的连接和电子元件电路设计实践操作的方法和技巧。
同时让我更进一步理解了加法器的原理和8421BCD码与余三码之间的关系。
本次试验，收获颇丰！。
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。
加法器实验报告
篇一：加法器试验报告实验__一__【试验名称】1 位加法器【目的与要求】1. 把握 1 位全加器的设计2. 学会 1 位加法器的扩展【试验内容】1. 设计 1 位全加器2. 将 1 位全加器扩展为 4 位全加器3. 使 4 位的全加器能做加减法运算【操作步骤】1. 1 位全加器的设计(1) 写出 1 位全加器的真值表(2) 依据真值表写出表达式并化简(3) 画出规律电路(4) 用 quartusII 进行功能仿真，检验规律电路是否正确，将仿真波形截图并粘贴于此(5) 假如电路设计正确，将该电路进行封装以用于下一个环节 2. 将1 位全加器扩展为 4 位全加器(1) 用 1 位全加器扩展为 4 位的全加器，画出电路图(2) 分别用两个 4 位补码的正数和负数验证加法器的正确性(留意这两个数之和必需在 4 位补码的数的范围内，这两个数包括符号在内共 4 位)，用 quartusII 进行功能仿真并对仿真结果进行截图。
3. 将 4 位的全加器改进为可进行 4 位加法和减法的运算器(1) 在 4 位加法器的基础上，对电路进行修改，使该电路不仅能进行加法运算而且还能进行减法运算。
画出该电路(2) 分别用两个 4 位补码的正数和负数验证该电路的正确性 (留意两个数之和必需在 4 位补码的数的范围内) ，用 quartusII 进行功能仿真并对仿真结果进行截图。
【附录】篇二：加法器的基本原理试验报告一、试验目的1、了解加法器的基本原理。
把握组合规律电路在 Quartus Ⅱ中的图形输入方法及文本输入方法。
2、学习和把握半加器、全加器的工作和设计原理3、熟识 EDA 工具 Quartus II 和 Modelsim 的使用，能够娴熟运用 Vrilog HDL 语言在Quartus II 下进行工程开辟、调试和仿真。
4、把握半加器设计方法5、把握全加器的工作原理和使用方法二、试验内容1、建立一个 Project。
加法器设计-数字电子技术基础-实验报告
2、用全加器设计4位串行进位加法器；
实验设备（环境）：
1．计算机
2．Electronic Workbench应用程序
3．虚拟门电路IC、虚拟全加器
实验内容：
全加器是实现两个1位二进制加数A、B和低位进位Ci进行相加运算，产生和数输出S及进位输出Co的逻辑器件。根据二进制加法运算规则可以列出1位全加器的真值表。
真值表如下：
输入
输出
A
B
Ci
C0
S
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0111来自010
0
0
1
1
0
1
1
0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
1
逻辑电路图
2、在Electronic Workbench中实现全加器实验电路。用开关接输入，用逻辑探针监视输入、输出状态，改变开关的状态，观察输入、输出的变化并记录
输入
输出
A
B
Ci
C0
S
宁德师范学院计算机系
实验报告
（2013—2014学年第2学期）
课程名称数字电子技术基础
实验名称加法器设计
专业计算机科学与技术
年级2013级
学号B********41姓名
指导教师石曼银
实验日期2014.06. 09
实验目的与要求：
目的：
掌握门电路IC设计组合电路的方法；熟悉组合电路的功能测试方法
要求：
心得体会：
实验...
加法器实验报告
加法器实验报告加法器实验报告概述：本次实验旨在设计和实现一个加法器电路，通过对电路的搭建和测试，验证加法器的正确性和可行性。
加法器是计算机中最基本的算术运算器之一，其在数字逻辑电路中扮演着重要的角色。
1. 实验背景加法器是一种基本的数字逻辑电路，用于实现数字的加法运算。
在计算机中，加法器被广泛应用于算术逻辑单元(ALU)和中央处理器(CPU)等部件中，用于进行各种数值计算和逻辑运算。
因此，了解和掌握加法器的工作原理和设计方法对于理解计算机原理和数字电路设计具有重要意义。
2. 实验目的本次实验的主要目的是通过设计和实现一个4位二进制加法器电路，验证加法器的正确性和可行性。
具体要求如下：- 设计并搭建一个4位二进制加法器电路；- 对电路进行测试，验证其加法运算的正确性；- 分析电路的性能和优化空间。
3. 实验原理加法器是通过逻辑门电路实现的。
在本次实验中，我们将使用全加器电路来实现4位二进制加法器。
全加器是一种能够实现两个二进制位相加并考虑进位的电路。
通过将多个全加器连接起来，可以实现更高位数的二进制加法器。
4. 实验步骤4.1 设计加法器电路的逻辑功能首先，我们需要确定加法器电路的逻辑功能。
在这个实验中，我们需要实现两个4位二进制数的相加运算，并输出结果。
具体的逻辑功能可以通过真值表或逻辑表达式来描述。
4.2 搭建电路根据逻辑功能的要求，我们可以使用逻辑门电路来搭建加法器。
在本次实验中，我们将使用多个全加器电路来实现4位二进制加法器。
通过将多个全加器连接起来，可以实现更高位数的二进制加法器。
4.3 进行电路测试在搭建完电路后，我们需要对电路进行测试，以验证其加法运算的正确性。
可以通过输入一些测试用例，并比较输出结果与预期结果是否一致来进行测试。
5. 实验结果与分析通过对加法器电路的测试，我们可以得到加法器的输出结果。
通过比较输出结果与预期结果，可以验证加法器的正确性。
同时，我们还可以分析电路的性能和优化空间，例如进一步提高加法器的速度和减少功耗等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验步骤、实验结果及分析：
1实验步骤：
1、设计用门电路构成的全加器电路（提示：依据全加器的真值表可得S=A⊕B⊕C和Co=AB+Ci(A⊕B)，用与门、或门和异或门来实现），并画出其逻辑电路图
C0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
1
00000001
0
0
0
1
1
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
5、整理分析实验结果。
根据信号情况，，发现与该全加器真值表一致，说明该电路图连接正确，四个全加器构成4位进位全加器实验数据与结果一致，说明该电路连接正确。
6、其它：
评定等级：A（优秀）B（良好）C（中等）D（及格）E（不及格）
成绩评定
教师签字
年月日
备注：
注：1、报告内的项目或设置，可根据实际情况加以补充和调整
2、教师批改学生实验报告应在学生提交实验报告10日内
心得体会：
实验...
通过本次课程设计，我学会了很多东西，以前只是按书上的模式来连接电路图，
现在学会了如何自己动手去构造实验原理图，并且大致能解决实验过程中出现
的一些基本问题。
在此次实验之前，我们做的主要工作是看书，网上查找资料。然后参考《计算机组成原理》这部书，了解全加器以及它的工作原理。接着花一些时间来认识和熟悉Multilim，前后花了不少时间来完成实验原理图，中间感觉不怎么明白的就问同学，同学不知道，就组内一起讨论。也使我明白，在以后的学习中，要不断地完善自己的知识体系结构，注意理论与实践的结合，学知识关键是要学活，而不是死记死搬书上的知识，关键是要灵活应用，这样所学到的东西才能真正的学以致用，才能达到了学习的真正目的。
指导教师评语：
1、完成所有规定的实验内容，实验步骤正确，结果正确；
2、完成绝大部分规定的实验内容，实验步骤正确，结果正确；
3、完成大部分规定的实验内容，实验步骤正确，结果正确；
4、基本完成规定的实验内容，实验步骤基本正确，所完成的结果基本正确；
5、未能很好地完成规定的实验内容或实验步骤不正确或结果不正确。
思考
1、如何用四个全加器构成4位并行进位加法器？
3实验总结（包括过程总结、心得体会及实验改进意见等）：
过程总结：（功能是否实现；整个过程中存在哪些问题；如何解决的…
掌握译码器电路的工作原理，熟悉中规模IC的使用对我们上机操作有一定帮助，因此我们预习课程相关内容Electronic Workbench应用程序虚拟门电路IC、虚拟全加器掌握门电路IC设计组合电路的方法，熟悉组合电路的功能测试方法，对我们快速完成有一定帮助，用门电路设计1位全加器电路，用全加器设计4位串行进位加法器是检验我们所学知识的掌握程度，因此我们要足够重视。
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
1
1
0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
1
3、构建仿真电路
4、用四个全加器构成4位串行进位加法器。并用开关接输入，用逻辑探针监视输入、输出状态，改变开关的状态，观察输入、输出的变化并记录，检验加法器是否能正常工作；
A0
B0
A1
B1
A2
B2
A3
B3
S0
S1
S2
S3
1、预习课程相关内容，用门电路设计1位全加器电路；
2、用全加器设计4位串行进位加法器；
实验设备（环境）：
1．计算机
2．Electronic Workbench应用程序
3．虚拟门电路IC、虚拟全加器
实验内容：
全加器是实现两个1位二进制加数A、B和低位进位Ci进行相加运算，产生和数输出S及进位输出Co的逻辑器件。根据二进制加法运算规则可以列出1位全加器的真值表。
真值表如下：
输入
输出
A
B
Ci
C0
S
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
1
1
0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
1
逻辑电路图
2、在Electronic Workbench中实现全加器实验电路。用开关接输入，用逻辑探针监视输入、输出状态，改变开关的状态，观察输入、输出的变化并记录
输入
输出
A
B
Ci
C0
S
宁德师范学院计算机系
实验报告
（2013—2014学年第2学期）
课程名称数字电子技术基础
实验名称加法器设计
专业计算机科学与技术
年级2013级
学号B********41姓名
指导教师石曼银
实验日期2014.06. 09
实验目的与要求：
目的：
掌握门电路IC设计组合电路的方法；熟悉组合电路的功能测试方法
要求：