
【计】 binary half-adder
binary system
【计】 B; BIN; scale-of-two
【经】 binary
【计】 half-adder
二进制半加器(Binary Half Adder)是数字电路中最基础的算术运算单元之一,专门用于对两个单独的二进制位(bit)执行加法运算。其名称中的“半”(Half)指它仅能处理本位相加,无法接收来自低位的进位输入(Carry-in)。
$$ S = A oplus B quad text{(异或运算)} $$
$$ C_{out} = A cdot B quad text{(与运算)} $$
真值表如下:
A | B | S | C~out~ |
---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 |
半加器通常由两个基本逻辑门组合实现:
+---------+
A ----| XOR |---- S (Sum)
B ----| Gate|
+---------+
+---------+
A ----| AND |---- C_out (Carry)
B ----| Gate|
+---------+
全加器(Full Adder)在半加器基础上增加进位输入(C~in~),实现三位加法,是构建多位加法器(如波纹进位加法器)的核心。
二进制半加器是数字电路中最基础的加法单元,用于实现两个单比特二进制数的相加运算。以下是其核心要点:
A | B | S | C |
---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 |
半加器无法处理低位进位,因此只能用于最低位的加法。多位数相加时需使用全加器(包含进位输入)。
例如,计算 $1 + 1$ 时,半加器会输出 S=0(和)和 C=1(进位),对应二进制结果 $10_2$(即十进制2)。
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