计算机组成原理四位快速加法器

先看电路！！

很明显
看不懂
中间那坨是什么呢？啊也就是CLA74182，咱就不整那么高大上的了，其实就是4位先行进位电路
也就是下图

看起来还是好复杂
不要慌，我们慢慢理解
上一篇讲到8位串行加法器，但是实际上串行加法器还挺慢的，因为要先等低位的算完，交给高位，高位根据低位的进位，继续重复相同的步骤，就像是一圈一圈的水波（所以也叫行波进位？？）所以人们就想啊，该怎么样才能更快呢？能不能不依赖低位的进位呢？能不能通过现有的数据直接算出来每位呢？我们先来观察以下Ci
数学上的归纳法告诉我们，要先从简单的开始
注：
Pi=Ai⊕Bi
Gi=Ai*Bi

C1=G1+P1C0
C2=G2+P2C1=G2+P2（G1+P1C0）=G2+P2G1+P2P1C0
其实就是把C1带下来了嘛
C3
C4相同操作
最后我们发现，好像Ci都可以扩展成Pi和Gi以及C0的组合欸！！！
很好，那现在我们看一下C4扩展出来是什么亚子
C4=G4+P4G3+P4P3G2+P4P3P2G1+P4P3P2P1C0
前半部分加粗的是G* 后半部分是P*，这样我们就推完了

看我们的电路图，先看C1是怎么算的，其实就是P1和Cin且一下，再跟G1或一下，然后看C2，开始套娃。因为C2=G2+P2G1+P2P1*C0，所以电路图也就很好理解了
后面的都是一样的操作了，就先写出Ci的表达式，然后一路套娃。至此CLA74182的设计原理就讲完了接下来该讲4位快速加法器了

四位快速加法器

现在是不是就能理解了？
因为CLA需要的输入是P1 G1 P2 G2 P3 G3 P4 G4,所以把x0 y0异或后输进去就是P1，x0 y0且一下输进去就是G1
然后C0代表低位进位，没有就是0，有就是1。其他应该都能看懂吧

其实还是挺简单的对吧（指看了一个小时），仔细拆开来慢慢分析总能搞定的