四位超前进位加法器摘要：由于串行进位加法器的速度受到进位信号的限制，人们又设计了一种多位数超前进位加法逻辑电路，使每位的进位只由加数和被加数决定，而与低位的进位无关。现在介绍超前进位的概念。关键词：加法器；LabVIEW;示波器LabVIEW（LaboratoryVirtualinstrumentEngineering）是一种图形化的编程语言，它广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受，视为一个标准的数据采集和仪器控制软件。LabVIEW集成了与满足GPIB、VXI、RS-232和RS-485协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能。它还内置了便于应用TCP/IP、ActiveX等软件标准的库函数。这是一个功能强大且灵活的软件。利用它可以方便地建立自己的虚拟仪器，其图形化的界面使得编程及使用过程都生动有趣。传统文本编程语言根据指令的先后顺序决定程序执行顺序，但LabVIEW则采用数据流编程方式，程序框图中节点之间的数据流向决定了VI及函数的执行顺序。LabVIEW提供很多外观与传统仪器（如示波器、万用表）类似的控件，可用来方便地创建用户界面。用户界面在LabVIEW中被称为前面板。使用图标和连线，可以通过编程对前面板上的对象进行控制。这就是图形化源代码，又称G代码。LabVIEW的图形化源代码在某种程度上类似于流程图，因此又被称作程序框图。LabVIEW尽可能利用了技术人员、科学家、工程师所熟悉的术语、图标和概念。因此，LabVIEW是一个面向最终用户的工具。它可以增强你构建自己的科学和工程系统的能力，提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径。使用它进行原理研究、设计、测试并实现仪器系统时，可以大大提高工作效率。利用LabVIEW，可产生独立运行的可执行文件。设计内容设计一个四位加法器，要求要有超前进位。设计原理超前进位加法的特点是进位的运算，在数值结果的运算方面感觉没有什么特别。它可以在不知道进位的前提下把该做的工作都做好，进位一来，很快结果就出来了，但如果多个模块级联起来，每个模块不产生进位而都传递进位，想要得到正确的运算结果还是要等待进位的逐个模块传递的。由全加器的真值表可得Si和Ci的逻辑表达式：定义两个中间变量Gi和Pi：当Ai＝Bi＝1时，Gi＝1，由Ci的表达式可得Ci＝1，即产生进位，所以Gi称为产生量变。若Pi＝1，则Ai·Bi＝0，Ci＝Ci-1，即Pi＝1时，低位的进位能传送到高位的进位输出端，故Pi称为传输变量，这两个变量都与进位信号无关。将Gi和Pi代入Si和Ci得：进而可得各位进位信号的逻辑表达如下：超前进位加法器的思想：三步运算，1，由输入的A，B算出每一位的G，P；2，由各位的G，P算出每一位的GN：0，PN：0；3，由每一位的GN：0，PN：0与CIN算出每一位的COUT，S。其中第1，3步显然是可以并行处理的，计算的主要复杂度集中在了第2步。第2步的并行化，也就是实现GN：0，PN：0的点运算分解的并行化。这种思想的产生，基于对加法器的分析。令G=AB，P=A⊕B，则COUT（G，P）=G+PCIN，S（G，P）=P⊕CIN。由此，A，B，CIN，S，COUT五者的关系，变为了G，P，CIN，S，COUT五者的关系。根据逻辑表达式做出电路图运行时的图形总结串行加法进位从最低位进到最高位，即整个进位是分若干步骤进行的。优点，电路结构简单。缺点，运算速度慢。超前进位的所有位数进位是同时完成的。一个CP脉冲就能完成整个进位过程。优点，运算速度快，缺点，电路复杂。平时看课本时，有时问题老是弄不懂，做完这次设计，那些问题就迎刃而解了。而且还可以记住很多东西。比如超前加法器如何实现超前进位的，平时看课本似懂非懂，通过动手实践让我对其结构映象深刻，原理更加明白了。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。认识来源于实践，实践是认识的动力和最终目的，实践是检验真理的唯一标准。在设计过程中，经常会遇到这样那样的情况，但归根结底是理论知识不够扎实，缺乏足够的耐心和一丝不苟的态度。通过这次论文设计，加强了我们动手、思考和解决问题的能力。但更重要的是他充实了我的大学生活。参考文献[1]杨乐平，李海涛，杨磊编著.LabVIEW程序设计与应用（第二版）.北京：电子工业出版社，2007[2]刘君华主编.基于LabVIEW的虚拟仪器设计.北京：电子工业出版社，2003[3]黄松林，吴静编著.虚拟仪器设计教程.北京：清华大学出版社，2008[4]陆绮荣编著.基于虚拟仪器技术个人实验室的构建.北