Bộ cộng đầy đủ và nửa bộ cộng là các phần tử mạch kỹ thuật số được sử dụng để tóm tắt các số. Trong các máy tính hiện đại, chúng là một phần của đơn vị logic số học chịu trách nhiệm thực hiện các hoạt động số học. Bộ cộng làm việc với các tín hiệu điện đại diện cho số nhị phân của máy tính. Trong điện tử, bộ cộng là một mạch kỹ thuật số được thêm số. Trong nhiều máy tính và các bộ xử lý khác, các bộ cộng không chỉ được sử dụng trong đơn vị logic số học, mà còn trong các phần khác cần tính toán địa chỉ, bảng chỉ mục và các hoạt động tương tự. Mặc dù các bộ cộng có thể được xây dựng cho các cách biểu diễn số khác nhau, chẳng hạn như số thập phân được mã hóa nhị phân, chúng thường là các số nhị phân được đánh số nhị phân.
Bộ cộng một nửa cộng hai bit lại với nhau. Bộ cộng một nửa có hai tín hiệu đầu vào đại diện cho các chữ số nhị phân (a và b) và hai tín hiệu đầu ra, một trong số đó là kết quả của (các) phép cộng, và tín hiệu thứ hai mang trong lớp cao hơn (C). Điều quan trọng cần lưu ý là không thể sử dụng một nửa bộ cộng để thêm số nhị phân nhiều chữ số vì không có mức mang thấp hơn. Bộ cộng một nửa là mạch kết hợp của mạch XOR và AND. Mục đích của nó, như tên cho thấy, là để thêm số. Quá trình thêm số trong hệ thống nhị phân được giảm xuống bằng cách thêm các chữ số, kết quả là chúng ta có được một tổng và số mang. Do bản thân một nửa bộ cộng không thể tính toán toàn bộ kết quả, nên nó được kết hợp với một nửa bộ cộng khác và mạch OR để tạo một bộ cộng đầy đủ.
Bảng chân lý được sử dụng để mô tả công việc của một nửa cộng là:
một | b | S | C |
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 |
trong đó S = ab; C = a * b
Để thêm số trong hệ thống nhị phân, chúng ta cần thu thập 3 chữ số bằng cách thêm số mang trước đó vào tổng của hai chữ số. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng hai nửa cộng và mạch OR. Sự khác biệt giữa nửa bộ cộng và bộ cộng là trong trường hợp bộ cộng có ba đầu vào và hai đầu ra, và bộ cộng đếm ba chữ số, trong khi bộ cộng nửa có hai đầu vào và đầu ra và đếm hai chữ số nhị phân. Bộ cộng đầy đủ có: ba tín hiệu đầu vào, hai trong số đó đại diện cho các chữ số nhị phân (a và b) và đầu vào thứ ba là tín hiệu mang từ lớp trước (Cin); hai tín hiệu đầu ra, một trong số đó là kết quả của phép cộng (S) và tín hiệu thứ hai mang trong lớp cao hơn (Cout). Do một bộ cộng đầy đủ có tín hiệu đầu vào là tín hiệu đầu vào, nên nó có thể được sử dụng để thêm các số nhị phân nhiều chữ số. Các số nhị phân nhiều chữ số được thêm vào bằng một kết nối xếp tầng của nhiều bộ cộng đầy đủ. Số lượng bộ cộng đầy đủ trong kết nối tầng bằng số chữ số, nghĩa là các bit có số được thêm vào (một bộ cộng cho mỗi bit).
Bảng chân lý được sử dụng để mô tả công việc của một bộ cộng đầy đủ là:
một | b | Cin | S | Khớp nối |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
trong đó S = ab⊕Cin; Cout = (a * b) + (Cin * (a⊕b))
Cả nửa bộ cộng và bộ cộng đầy đủ là các mạch tổ hợp. Tuy nhiên, cái thứ nhất thêm hai chữ số một bit, trong khi cái thứ hai thêm ba chữ số.
Bộ cộng một nửa có hai giá trị đầu vào - a và b đại diện cho các bit dữ liệu. Bộ cộng đầy đủ có đầu vào bổ sung - thực hiện từ lớp dưới (Cin).
Bộ cộng một nửa có hai đầu ra. Một là tổng của quá trình (S) và hai là tiến hành tổng kết (C). Bộ cộng đầy đủ cũng có hai đầu ra (S; Cout).
Trong trường hợp một nửa bộ cộng, mang từ lớp dưới (lần lặp trước) không được thêm vào trong lớp mới. Trong trường hợp bộ cộng đầy đủ, carry được chuyển trong lớp mới, cho phép bộ cộng tổng hợp số.
Bộ cộng một nửa bao gồm XOR và cổng AND. Bộ cộng đầy đủ chủ yếu là hai nửa bộ cộng được kết hợp với nhau - bao gồm hai cổng XOR và hai cổng AND và cổng OR.
Bộ cộng một nửa được sử dụng trong máy tính, máy tính, thiết bị đo, vv Bộ cộng đầy đủ được sử dụng trong xử lý kỹ thuật số.