计算机组成原理 王道考研2021 第二章：数据的表示和运算 -- 算术逻辑单元（ALU)电路基础知识加法器的实现

Posted 2021-12-29 CodeJiao

1. 算术逻辑单元（ALU)

在计算机中，运算器承担了执行各种算术和逻辑运算的工作，运算器由算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit，ALU)、累加器、状态寄存器和通用寄存器组等组成。ALU的基本功能包括加、减、乘、除四则运算，与、或、非、异或等逻辑运算，以及移位、求补等操作。

计算机运行时，运算器的操作和操作种类由控制器决定。运算器处理的数据来自存储器；处理后的结果数据通常送回存储器，或暂存在运算器中。

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1.1 算术逻辑单元（ALU)

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1.2 最基本的逻辑运算

门电路的输入和输出高/低电平信号(5V/1V)，

空心的小圆点（⭕）表示非。

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1.3 复合逻辑

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1.4 一位全加器

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1.5 串行加法器

在串行加法器中，只有一个全加器，数据逐位串行送入加法器中进行运算。若操作数长n位，则加法就要分n次进行，每次产生一位和，并且串行逐位地送回寄存器。进位触发器用来寄存进位信号，以便参与下一次运算。

串行加法器具有器件少、成本低的优点，但运算速度慢，多用于某些低速的专用运算器。

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1.6 并行加法器

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