什么是计算机体系结构中的 BCD 加法器?
BCD加法器是指可以将两个BCD格式的4位字相加的4位二进制加法器。加法的输出是一个 BCD 格式的 4 位输出字,它定义了加数和被加数的十进制和以及当这个和超过十进制值 9 时创建的进位。因此,BCD 加法器可以实现十进制添加。
BCD加法器的构建
二进制数字总和 | BCD 数字的总和 | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
K | Z 8 | Z4 | ž 2 | Z1 | C | S8 | 小号4 | S2 | 小号1 | Decimal |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 2 |
0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 3 |
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 4 |
0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 5 |
0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 6 |
0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 7 |
0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 8 |
0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 9 |
0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 10 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 11 |
0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 12 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 13 |
0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 14 |
0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 15 |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 16 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 17 |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 18 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 19 |
在这个表中,K 是进位。字母 Z 下方的下标定义权重。根据表格,权重是 8、4、2 和 1。这些权重可以分配给 BCD 码中的四位。第一列包含二进制和,如 4 位二进制加法器的输出。
第二列包含以 BCD 表示的两个十进制数的输出总和。如果二进制和小于等于1001,则对应的BCD数是相同的,不需要转换。
BCD 中的十进制数是通过操作一个 4 位二进制加法器并通过一次一位数字执行算术运算来插入的。它可以进行二进制和,第一次加法是在低位的 BCD 数字对上实现的。
如果输出等于或大于 1010,可以通过在二进制和中插入 0110 来设置正确。这可以使下一对有效数字的输出进位成为必要。
因此,插入连续的高阶数字对以及输入进位以创建它们的二进制和。如果此输出高于或等于 1010,则通过插入 0110 将其设置为正确。在添加每个十进制数字之前重复此过程。
它有助于改变识别所需修正的逻辑电路。当二进制和的输出进位 K = 1 时,需要进行校正。不同的六种组合从 1010 到 1111 开始,需要更正的位置 Z 8为 1 。它可以将它们与二进制 1000 和 1001 区分开来,它们在 Z 8位置也接收 1,定义为 Z 4或 Z 2应为 1。
以下布尔函数可以定义更正和输出进位的条件 -
C = K + Z 8 Z 4 + Z 8 Z 2
在 C = 1 的情况下,将 0110 添加到二进制和,并支持下一阶段的输出进位。
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