半加减电路

半加减电路，两个二进制数（不考虑低一位的进位信号）相加,叫做半加；能够实现半加操作的电路。

叫做半加器。

半加器、全加器的逻辑功能测试及其应用

计算机的最基本的任务之一就是进行算术运算,在机器中四则运算——加、减、乘和除

被分解成加法运算进行的,因此加法器便成了计算机中最基本的运算单元。

【实验目的】

1.掌握半加器、全加器的逻辑功能及其应用；

2.了解中规模集成电路四位超前进位全加器的功能及其应用；

3.了解二—十进制全加器的工作原理。

【基本要求】

1.掌握半加器、全加器的工作原理；

2.掌握74LS283的工作原理及逻辑功能。

【实验仪器、设备】

1.SXJ—3C数字电路

2.元器件:74ls00、74LS51、74LS86、74LS283

【实验原理】

1.半加器

两个二进制数（不考虑低一位的进位信号）相加,叫做半加；能够实现半加操作的电路

叫做半加器。由门电路构成的半加器逻辑图和逻辑符号,从中可以得到半加器

的逻辑真值表如表2—1所示。

表2—1半加器真值表

2.全加器

两个同位的加数和来自低一位的进位相加的运算,叫做全加；能够实现全加操作的电路

叫做全加器。全加器是数字系统,特别是计算机中最基本的运算单元电路,其主要功能是实现

二进制算术加法运算。由门电路构成的全加器逻辑图和逻辑符号,从中可以得

到全加器的逻辑真值表如表2—2所示。

表2—2全加器真值表

3.四位超前进位全加器:用全加器可以组成多位加法器。实现的方法有多种,其中有一

种就是所谓的并行相加、逐位进位的串行方式。其优点是结构简单,缺点

是运算速度较低。为了提高运算速度,通常采用超前进位的方法（如超前进位四位全加器

74LS283）。

【实验内容及步骤】

1.半加器逻辑功能的测试

把Ai、Bi连接到电平输入端,Si、Ci连接到电平显示端。按照逻辑

真值表分别输入各组输入状态电平值,记录Si、Ci的电平值,并写出Si、Ci的逻辑表达式。

2.全加器逻辑功能的测试

把Ai、Bi和Ci-1分别连接到电平输入端,Si、Ci分别连接到电平显示端。按照逻辑真值表输入各组输入状态电平值,记录Si、Ci的电平值,并写出Si、Ci

的逻辑表达式。

3.四位中规模全加器的应用

根据74LS283模块的引脚图连接电路,即把A1、B1、A2、B2、A3、B3、A4、B4、C0分别接到电平

输入端,把S1、S2、S3、S4、C4接到电平显示端,按照下列给定的运算把输入端接到相应的开关

位置,观察并记录输出端的电平值,要求:C0=0和C0=1分别实验,并把实验结果转换成十

进制进行验证。把实验结果记录在表2—3中。

（1）0010+0101=

（2）0011+0100=

（3）0101+1010=

表2－3四位全加器运算结果

A4A3A2A1B4B3B2B1S4S3S2S1C4C0十进制数

00100101

00110100

010110100

00100101

00110100

010110101

4.用74LS283中规模集成全加器构成的码组转换

连接电路,并根据表2－4所给定的输入码,用电平波段开关送入相应的

输入电平,利用电平显示单元测试出对应的输出电平（发光管为高电平有效）。根据输出电平

值确定输出被转换成什么类型的编码。

【实验结果】

整理实验数据,验证半加器、全加器的逻辑功能的正确性。

【预习要求】

熟悉74LS283的工作原理及逻辑功能,复习半加器、全加器的工作原理。

【思考题】

1.用74LS283还能组成哪些码组变换？怎样利用74LS283实现两个八位二进制数

表2－4码组转换表

相加？并画出相应的电路图。

2.怎样用一位全加器实现下面的逻辑关系:⑴F=A⊕B