반가산기: 합과 자리올림

작은 이진 계산기

반가산기는 숫자 0 또는 1인 두 비트를 더합니다. 합 비트는 현재 자리에 있고 자리올림은 다음 자리로 한 단위를 보냅니다. 그 자리의 값은 두 배입니다.

실험대

회로 설정을 바꾸고 측정값을 예상한 뒤 과제를 확인하세요. 학습용 모델이며 각 수업에서 가정을 설명합니다.

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동작 원리

이상적인 이진 논리입니다. 0은 낮음, 1은 높음이며 측정 전압이 아닙니다. 전원, 전류, 출력 부하와 응답 지연은 생략합니다. 그림은 기능이며 칩 핀 배치가 아닙니다.

A와 B는 입력, T는 일반 합계, S는 합 비트, C는 자리올림입니다. T = S + 2C입니다. 두 입력이 높으면 T = 2, S = 0, C = 1로 이진 10입니다. ⊕는 XOR, Exclusive OR, 배타적 논리합으로 비트가 다르면 1입니다.

난이도

만들기 · 회로 만들기
A = 0, B = 1로 전원을 켜세요. S = 1, C = 0을 만드세요.
힌트가 필요한가요?
A = 0; B = 1 → S = 1; C = 0
탐구하기 · 입력 바꾸기
A = 1, B = 1로 하세요. S = 0, C = 1을 만드세요.
힌트가 필요한가요?
A = 1; B = 1 → S = 0; C = 1
스스로 풀기 · 문제 해결
A = 0, B = 0으로 하세요. S = 0, C = 0을 만드세요.
힌트가 필요한가요?
A = 0; B = 0 → S = 0; C = 0

추가 읽기와 회로 레시피

두 불빛으로 영에서 둘까지 셀 수 있습니다. 하나는 일의 자리, 다른 하나는 이의 자리입니다.

T = A + B; T = S + 2C; S = A ⊕ B; C = A × B

자리올림을 먼저, 합을 나중에 읽으세요. 자리값 둘과 하나가 함께 전체 답을 나타냅니다.

합은 XOR를 따르고 두 입력이 모두 1일 때만 자리올림이 1입니다. 두 함수가 하나의 덧셈을 나타냅니다.

반가산기는 이전 자리올림을 받지 못합니다. 전가산기는 빠진 세 번째 입력을 추가합니다.

1 + 1에서 합 불빛이 꺼져도 답은 사라지지 않습니다. 이의 자리 부분은 자리올림에 있습니다.

합계는 둘입니다. 자리올림 1, 합 0 순서로 10을 씁니다.

A = 0, B = 1로 하세요. 합계 1, 합 1, 자리올림 0입니다.

T = 1; S = 1; C = 0

A = 1, B = 1로 하세요. 합계 2, 합 0, 자리올림 1입니다.

T = 2; S = 0; C = 1

모든 조합에서 A와 B를 교환하세요. 입력 순서는 덧셈 결과를 바꾸지 않습니다.