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算数逻辑单元

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一、王道考研ppt总结

二、个人理解


一、王道考研ppt总结

二、个人理解

74181是一款经典的ALU
可以进行加减乘除和与或非、异或等计算;还有移位和求补等
输入有一个CU信号,即控制单元信号,有一个M信号,当M为1时,进行逻辑运算;M为0时,进行算术运算

机器字长:实际上就是ALU依次能处理的最多的位数
那么,其他部件的数据就要来适应ALU的输入和输出,所以,一般来说,机器的字长就定义为ALU依次所能处理的bit位数

与门椭圆,或门尖尖;非就加一个小圆圈
与运算比或运算优先级高
反演律:
异或运算:相同为0
同或运算:相同为1


一位全加器:进行一位的加法:
有三个输入:Ai Bi Ci 
一个输出:Si
对于Si的设计:
其中,对于输入,有奇数个1,Si为1;偶数个1,Si为0
而有奇数个1还是偶数个1,天然的可以使用异或进行运算
为什么?因为奇偶校验码:使用异或实现,如果原来的数据有奇数个1,结果就是1;原来的数据有偶数个1,结果就是0
对Ci进位的设计:
有两种情况会产生进位:
一个是本位都是1;一个是进位为1,本位有一个为1(而本位有两个,有一个1就输出1,其余都是0,非常符合异或的运算)
将两种情况进行或,就是逻辑结果


串行加法器:一位全加器+进位触发器(存储进位)
穿行加法器:多个全加器简单串联

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