网站建设技术规范及要求,网站集群建设申请,凡科 预约网站,找人做网站 优帮云1. 一位全加器 2. 二进制加法原理
两个N位二进制补码相加#xff0c;为防止溢出时导致计算结果错误#xff0c;可将这两个加数先进行符号位扩展#xff0c;变为N1位二进制数#xff0c;然后相加#xff0c;结果亦取N1位#xff0c;可保证运算结果正确。 根据多位加法器…1. 一位全加器 2. 二进制加法原理
两个N位二进制补码相加为防止溢出时导致计算结果错误可将这两个加数先进行符号位扩展变为N1位二进制数然后相加结果亦取N1位可保证运算结果正确。 根据多位加法器原理可知对于两个N bit二进制补码数相加可利用N个一位全加器搭建而成。 当control为0时执行AB当control为1时执行A-B。
采用HDL描述多位加法器或多位减法器时并不需要先构造一个全加器再按照上述电路图搭建而是符号位扩展后直接用“”或“-”即可。
通常情况下用Vivado综合加法器会用查找表、进位链等资源实现但可通过设置综合属性USE_DSP48使得加法器用DSP48实现。 reg sout (!op)? (ainbin):(ain-bin); 3. 复数加法
在某些场合需要执行复数加法运算。复数加法的原理很简单实部和实部相加得到和的实部虚部和虚部相加得到和的虚部。 a采用了两个加法器并行执行实部和虚部的加法
b采用一个加法器通过分时复用分别求和。显然前者在速度上有优势后者在资源上有优势。
4. 加法树和加法链
在很多应用场合都会涉及多个数相加求和。
s a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 左图是一个三级加法树每级加法器的位宽依次增加防止溢出导致计算错误。全流水从输入到输出需要三个时钟周期。显然将此结构推广如果要求N个数的和则需要ceil(log2(N))级加法树。
右图是加法链结构为了正确相加从输入到输出需要7个时钟周期Latency。相较于加法树此结构时序稍显复杂但结构中每个加法器的等级是一致的。