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1、四位超前进位加法器摘要：由于串行进位加法器的速度受到进位倍号的限制，人们乂设计了一•种多位数超前进位加法逻辑电路，使何位的进位只山加数和被加数决定，而与低位的进位无关。现在介绍超询进位的概念。关键词：加法器；LabVIEW;示波器LabVIEW(LaboratoryVirtualinstrumentEngineering)是一种图形化的编程语言，它广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受，视为一个标准的数据采集和仪器控制软件。LabVIEW集成了与满足GPIB、VXI、RS-232和RS・485协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能。它还内置了
2、便于应用TCP/IP、ActiveX等软件标准的库函数。这是一个功能强大且灵活的软件。利用它可以方便地建立自己的虚拟仪器，其图形化的界而使得编程及使用过程都生动冇趣。传统文本编程语言根据指令的先后顺序决定程序执行顺序，但LabVIEW则采用数据流编程方式，程序框图屮节点Z间的数据流向决定TVI及函数的执行顺序。LabVIEW捉供很多外观与传统仪器(如示波器、万用表)类似的控件，可用来方便地创建用户界而。用户界而在LabVIEW屮被称为前而板。使用图标和连线，可以通过编程对前而板上的对象进行控制。这就是图形化源代码，又称G代码。LabVIEW的
3、图形化源代码在某种程度上类似于流程图，因此又被称作程序框图。LabVIEW尽可能利用了技术人员、科学家、工程师所熟悉的术语、图标和概念。因此，LabVIEW是一个而向最终用户的工具。它可以增强你构建自己的科学和工程系统的能力，捉供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径。使用它进行原理研究、设计、测试并实现仪器系统时，可以大大捉高工作效率。利用LabVIEW,可产生独立运行的可执行文件。设计内容设计一个山位加法器，耍求要有超前进位。设计原理超前进位加法的特点是进位的运算，在数值结果的运算方而感觉没有什么特别。它可以在不知道进位的前提下把该做的工
4、作都做好，进位-•来，很快结果就出来了，但如果多个模块级联起來，毎个模块不产牛进位而都传递进位，想要得到正确的运算结果还是要等待进位的逐个模块传递的。由全加器的真值表可得&和Ci的逻辑表达式：G"-4A*(4®AX3U定义两个中间变量G和Pc当Ai=Bi=1时，Gi=l,由G的表达式可得Ct=l,即产生进位，所以G称为产生量变o若21,则Ai・Bi=O,C,=Cm,即R=1时,低位的进位能传送到高位的进位输出端，故R称为传输变量，这两个变量都与进位信号无关。将G和R代入Si和Ci得：$■好❸J进而可得各位进位信号的逻辑表达如下:超前进位加法器
5、的思想：三步运算，1,由输入的A,B算出每一位的G,P；2,由各位的G,P算出每一位的GN：0,PN：0；3,由每一位的GN：0,PN：0与CIN算出每一位的COUT,So其中第1,3步显然是可以并行处理的，计算的主耍复杂度集中在了第2步。第2步的并行化，也就是实现GN：0,PN：0的点运算分解的并行化。这种思想的产生，基于对加法器的分析。令G=AB,P=A®B,则COUT(G,P)=G+PCIN,S(G,P)二P①CIN。由此，A,B,CIN,S,C0UT五者的关系，变为了G,P,CIN,S,C0UT五者的关系。根据逻辑表达式做岀电路图运行
6、时的图形B1A1x异或y?3B3A3x异或y?2总结串行加法进位从最低位进到最高位，即整个进位是分若干步骤进行的。优点，电路结构简单。缺点，运算速度慢。超前进位的所有位数进位是同时完成的。一个CP脉冲就能完成整个进位过程。优点，运算速度快，缺点，电路复杂。平时看课本时，有时问题老是弄不懂，做完这次设计，那些问题就迎刃而解了。而且还可以记住很多东西。比如超前加法器如何实现超前进位的，平时看课本似懂非懂，通过动手实践让我对具结构映象深刻，原理更加明口了。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理
7、论知识与实践相结合起來,从理论屮得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。认识來源于实践，实践是认识的动力和最终口的，实践是检验真理的唯一标准。在设计过程中，经常会遇到这样那样的情况，但归根结底是理论知识不够扎实，缺乏足够的耐心和一丝不苟的态度。通过这次论文设计，加强了我们动手、思考和解决问题的能力。但更重要的是他充实了我的大学生活。参考文献[1]杨乐平，李海涛，杨磊编著.LabVIEW程序设计与应用（第二版）.北京：电子工业岀版社，2007[2]刘君华主编.基于LabVIEW的虚拟仪器设计.北京：电子工-业出
8、版社，2003[3]黄松林，吴静编著.虚拟仪器设计教程•北京：清华大学出版社，2008OB4A4x异或y布尔布尔2[4]陆绮荣编著.基于虚拟仪器技术个人实验室的构建
