简单的加法电路原理

引入

 加法器是产生数的和的装置。加数和被加数为输入,和数与进位为输出的装置为半加器。若加数、被加数与低位的进位数为输入,而和数与进位为输出则为全加器。常用作计算机算术逻辑部件,执行逻辑操作、移位与指令调用。在电子学中,加法器是一种数位电路,其可进行数字的加法计算。在现代的电脑中,加法器存在于算术逻辑单元(ALU)之中。 加法器可以用来表示各种数值,如:BCD、加三码,主要的加法器是以二进制作运算。

——百度百科


任务一——建立非门功能(O = A’)并验证电路

 一.可以利用NPN transistor和设置电路短路来使得非门的实现!
简单的加法电路原理_第1张图片
 若左端的开关断开,则电路不短路而最右端的灯亮!即输入0而输出1!(上图为灯亮时的图)
 若左端的开关闭合,则电路短路而最右端的灯不亮!即输入1而输出0!

 二.验证及表格
简单的加法电路原理_第2张图片

 三.其他
对于上电路图,可以看出三极管在其中的作用之巨大,而
a)若将两个三极管串联接入上电路图的单三极管处——则构成了与非门;
b)若将两个三极管并联接入上电路图的单三极管处——则构成了或非门;
c)若想实现用 XOR 门作非门——则可在XOR门的其中一个接口处固定输入电流值1!则可相当于非门。


任务二——验证电路等价

步骤一:分别建立电路 A(B+C)和 AB+AC 在一个界面上。(如下图)

AB+AC:

A、B、C如下:
简单的加法电路原理_第3张图片
不同情况:
1.全部开关闭合(即A=1,B=1,C=1)==>灯亮
简单的加法电路原理_第4张图片
2.A=1,B=0,C=0==>灯熄灭
简单的加法电路原理_第5张图片
3.A=1,B=1,C=0==>灯亮
简单的加法电路原理_第6张图片
4.A=1,B=0,C=1==>灯亮
简单的加法电路原理_第7张图片
5.当然还有一种是A=0,B=?,C=?但由于图片太多无法全部上传(得知全部为灯熄灭)

A(B+C):

简单的加法电路原理_第8张图片
情况之一:
简单的加法电路原理_第9张图片
情况之二:
简单的加法电路原理_第10张图片
……
综合后如下表(O1为AB+AC,O2为A(B+C))
简单的加法电路原理_第11张图片
证明两种电路等加盟!!!!


任务三——存储电路

S-R latch 搭建电路:
简单的加法电路原理_第12张图片
输入值不同的结果(表格):
简单的加法电路原理_第13张图片


任务四——一位的全加电路和二位的~

半加器:
简单的加法电路原理_第14张图片
一位的:
简单的加法电路原理_第15张图片
发现问题没有?
简单的加法电路原理_第16张图片
如果不在这里弄个LED,就难以看出是否成功进位咯,是不?

二位的:
只需用2个一位全加器与一个半加器即可!


总结:
 本次对门电路的学习是在高中纯理论知识上的实践升华,明白了构建的一点基本原理,此外本次采用的工具十分的不便!期待下次能够运用操作更简便使用更智能的工具。
END~

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