漣波進位加法器英文解釋翻譯、漣波進位加法器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 ripple-carry adder

分詞翻譯：

漣波的英語翻譯：

ripples

進位加的英語翻譯：

【計】 add with carry

法的英語翻譯：

dharma; divisor; follow; law; standard
【醫】 method
【經】 law

器的英語翻譯：

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

專業解析

漣波進位加法器 (Ripple Carry Adder)

漢英詞典釋義與核心概念

漣波進位加法器（Ripple Carry Adder, RCA）是一種基礎的并行加法器電路，通過級聯多個全加器（Full Adder）實現多位二進制數相加。其名稱源于進位信號像“漣漪”一樣從低位向高位逐級傳遞（即進位傳播）。

工作原理

電路結構：由 n 個全加器串聯構成，每個全加器負責一位加法運算。
進位傳遞：低位全加器的進位輸出（Carry-out, Cout）直接連接至高位全加器的進位輸入（Carry-in, Cin），即 ( C_{i+1} = C_i^{text{out}} )。
運算延遲：總延遲與位數成正比（( T{text{total}} = n times T{text{FA}} )），其中 ( T_{text{FA}} ) 為單個全加器延遲。

數學表達式

設兩個 n 位二進制數 ( 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 ) 與進位 ( C{i+1} ) 滿足：

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))

初始進位 ( C_0 = 0 )。

優缺點分析

優點：結構簡單，硬件成本低，易于實現。
缺點：進位傳播延遲大，高速計算場景性能受限（如32位加法較超前進位加法器慢）。

應用場景

適用于對速度要求不高的低成本系統，如嵌入式設備、教學實驗電路等。

權威參考文獻

《數字設計：原理與實踐》（John F. Wakerly）：詳述RCA的結構與延遲模型（來源：Pearson Education）。
《計算機體系結構：量化研究方法》（Hennessy & Patterson）：分析RCA在處理器設計中的性能局限（來源：Morgan Kaufmann）。
IEEE論文《低功耗加法器設計綜述》：對比RCA與其他加法器的能效比（來源：IEEE Xplore）。

（注：因未提供可引用網頁鍊接，參考文獻僅标注來源出版物名稱。）

網絡擴展解釋

漣波進位加法器（Ripple Carry Adder）是數字電路中用于二進制數相加的基本電路結構，其名稱中的“漣波”比喻進位信號像水波一樣逐級傳遞的特性。以下是詳細解釋：

1. 基本結構與工作原理

全加器級聯：由多個全加器（Full Adder）并行連接而成，每個全加器處理一位二進制數，并将進位輸出傳遞給下一高位。
進位傳遞：低位全加器産生的進位信號（Carry-out）直接作為高位全加器的進位輸入（Carry-in），形成鍊式傳遞。例如，4位加法器的進位順序為：C₀→C₁→C₂→C₃→C₄。

2. 數學表示

對于兩個N位二進制數A和B，其第i位的和Sᵢ和進位Cᵢ₊₁可表示為： $$ S_i = A_i oplus B_i oplus Ci $$ $$ C{i+1} = (A_i cdot B_i) + (C_i cdot (A_i oplus B_i)) $$ 其中，C₀為初始進位輸入（通常為0）。

3. 優缺點

優點：結構簡單，易于實現，適合教學和低位數場景。
缺點：延遲隨位數線性增加。N位加法器的總延遲為N倍單個全加器延遲，導緻高位運算需等待所有低位進位完成。

4. 應用場景

常用于位數較少（如4-8位）或對速度要求不高的場景。現代計算機更傾向于使用超前進位加法器（Carry-Lookahead Adder）來優化延遲問題。

5. 名稱由來

“漣波”一詞源于進位信號逐級傳遞的視覺效果，類似水波擴散。英文名“Ripple”也體現了這一特性。