涟波进位加法器英文解释翻译、涟波进位加法器的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 ripple-carry adder

分词翻译：

涟波的英语翻译：

ripples

进位加的英语翻译：

【计】 add with carry

法的英语翻译：

dharma; divisor; follow; law; standard
【医】 method
【经】 law

器的英语翻译：

implement; organ; utensil; ware
【医】 apparatus; appliance; crgan; device; organa; organon; organum; vessel

专业解析

涟波进位加法器 (Ripple Carry Adder)

汉英词典释义与核心概念

涟波进位加法器（Ripple Carry Adder, RCA）是一种基础的并行加法器电路，通过级联多个全加器（Full Adder）实现多位二进制数相加。其名称源于进位信号像“涟漪”一样从低位向高位逐级传递（即进位传播）。

工作原理

电路结构：由 n 个全加器串联构成，每个全加器负责一位加法运算。
进位传递：低位全加器的进位输出（Carry-out, Cout）直接连接至高位全加器的进位输入（Carry-in, Cin），即 ( C_{i+1} = C_i^{text{out}} )。
运算延迟：总延迟与位数成正比（( T{text{total}} = n times T{text{FA}} )），其中 ( T_{text{FA}} ) 为单个全加器延迟。

数学表达式

设两个 n 位二进制数 ( A = A{n-1}A{n-2}cdots A0 ) 和 ( B = B{n-1}B_{n-2}cdots B_0 )，第 i 位的和 ( Si ) 与进位 ( C{i+1} ) 满足：

S_i = A_i oplus B_i oplus Ci

C{i+1} = (A_i cdot B_i) + (C_i cdot (A_i oplus B_i))

初始进位 ( C_0 = 0 )。

优缺点分析

优点：结构简单，硬件成本低，易于实现。
缺点：进位传播延迟大，高速计算场景性能受限（如32位加法较超前进位加法器慢）。

应用场景

适用于对速度要求不高的低成本系统，如嵌入式设备、教学实验电路等。

权威参考文献

《数字设计：原理与实践》（John F. Wakerly）：详述RCA的结构与延迟模型（来源：Pearson Education）。
《计算机体系结构：量化研究方法》（Hennessy & Patterson）：分析RCA在处理器设计中的性能局限（来源：Morgan Kaufmann）。
IEEE论文《低功耗加法器设计综述》：对比RCA与其他加法器的能效比（来源：IEEE Xplore）。

（注：因未提供可引用网页链接，参考文献仅标注来源出版物名称。）

网络扩展解释

涟波进位加法器（Ripple Carry Adder）是数字电路中用于二进制数相加的基本电路结构，其名称中的“涟波”比喻进位信号像水波一样逐级传递的特性。以下是详细解释：

1. 基本结构与工作原理

全加器级联：由多个全加器（Full Adder）并行连接而成，每个全加器处理一位二进制数，并将进位输出传递给下一高位。
进位传递：低位全加器产生的进位信号（Carry-out）直接作为高位全加器的进位输入（Carry-in），形成链式传递。例如，4位加法器的进位顺序为：C₀→C₁→C₂→C₃→C₄。

2. 数学表示

对于两个N位二进制数A和B，其第i位的和Sᵢ和进位Cᵢ₊₁可表示为： $$ S_i = A_i oplus B_i oplus Ci $$ $$ C{i+1} = (A_i cdot B_i) + (C_i cdot (A_i oplus B_i)) $$ 其中，C₀为初始进位输入（通常为0）。

3. 优缺点

优点：结构简单，易于实现，适合教学和低位数场景。
缺点：延迟随位数线性增加。N位加法器的总延迟为N倍单个全加器延迟，导致高位运算需等待所有低位进位完成。

4. 应用场景

常用于位数较少（如4-8位）或对速度要求不高的场景。现代计算机更倾向于使用超前进位加法器（Carry-Lookahead Adder）来优化延迟问题。

5. 名称由来

“涟波”一词源于进位信号逐级传递的视觉效果，类似水波扩散。英文名“Ripple”也体现了这一特性。