下载安装Logisim设计1bit半加器、全加器，并实现一个4位二进制补码器电路

最新推荐文章于 2025-03-22 16:10:54 发布

睡不醒的胡图图~

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（一）Logisim的下载与安装

1.安装Java运行环境JDK

先安装JDK软件，默认安装即可

2.下载运行Logisim

安装完JDK软件，下载Logisim运行即可）

（二） Logisim设计实现1bit半加器

1.半加器工作原理

半加器的功能是将两个一位二进制数相加。它有两个输入：1、和（S）与进位（C），两个一位二进制数的和用十进制表示即等于2_C+S。半加器的设计是通过一个异或门来产生S，一个与门来产生C实现的。半加器将两个输入加和，产生进位与和，是半加器的两个输出。半加器的输入变量叫做被加数或被加位，输出变量为和与进位。设计半加器后我们可以通过真值表进行验证，半加器真值表如下：

输入	输入	输出	输出
A	B	C	S
0	0	0	0
1	0	0	1
0	1	0	1
1	1	1	0

2.用Logisim设计实现半加器

如下图所示，可以通过切换输入值进行验证

（三） Logisim设计实现全加器

1.全加器工作原理

全加器与半加器的不同之处在于它还能接受一个地位进位输入信号Cin,全加器将两个一位二进制数相加，并根据接收到的进位信号，输出和、进位。全加器的三个输入信号为两个加数A、B和低位进位CIn，通常可以通过级联的方式，构成多位（如8位、16位、32位）二进制数加法器的基本部分。全加器输出和半加器类似，包括向高位的进位信号Cout和本位的和信号S，相加结果的总和用十进制表达为：Sum=2×Cout+S。同样设计完全加器后我们也可以通过真值表进行验证，全加器真值表如下：

输入	输入	输入	输出	输出
A	B	Cin	Cout	S
0	0	0	0	0
1	0	0	0	1
0	1	0	0	1
1	1	0	1	0
0	0	1	0	1
1	0	1	1	0
0	1	1	1	0
1	1	1	1	1

2.用Logisim设计实现全加器

如下图所示，可以通过切换输入值进行验证

（四）用Logisim设计实现一个4位二进制数的补码器电路

1.补码原理

（1）、正数与原码相同

（2）、负数的补码，将其原码除符号外的所有位取反（0变1,1变0，符号位为1不变）后加1.同一个数字在不同的补码表示形式中是不同的。比如：10进制数值-15的二进制原码是10001111，其补码在8位二进制中是11110001，然而在16位二进制补码表示中，不足位数要用符号位补全，也就是1111111111110001.正数和负数的补码运算规则不一样，取决于输入二进制数的最高位（符号位）。