前面二進位制加法運算，我們並沒有提運算元是有符號數，還是無符號數。其實前面的二進位制加法對於有符號數和無符號數都成立。比如前面的8位二進位制加法運算，第一張圖我們選radix是unsigned，表示無符號加法，第二張圖我們選radix是decimal，表示有符號數，從圖中可知結果都是正確的。對於有符號數來說，負數預設是補碼的形式存在。假設二進位制數是n位，則對於無符號數來說，表示範圍是0~(2^n) -1 ，對於有符號數，表示的範圍是-(2^(n-1))~2^(n-1) - 1
對於有符號數來說，通常還要知道加法結果資料是否溢位。有一種直觀的方法判斷結果是否溢位，就是如果兩個加數有相同的符號，但是它們的和與它們有不同的符號，則產生溢位。假設有n位有符號二進位制數x,y，它們的和為s，則它們和溢位判斷公式是 overflow = xn_1&yn-1&~sn-1 + ~xn_1&~yn-1&sn-1
修改後的有符號數加法**為：
module addern_signed(x, y, s, cout, overflow);parameter n=8;
input [n-1:0] x;
input [n-1:0] y;
output reg[n-1:0] s;
output reg cout;
output reg overflow;
reg [n:0] c;
integer k;
always @(x,y) begin
c[0] = 1'b0;
for(k = 0; k < n; k = k + 1) begin
s[k] = x[k]^y[k]^c[k];
c[k+1] = (x[k]&y[k])|(x[k]&c[k])|(y[k]&c[k]);
endcout = c[n];
overflow = (x[n-1]&y[n-1]&~s[n-1])|(~x[n-1]&~y[n-1]&s[n-1]);
endendmodule
module addern_signed(x, y, s, cout, overflow);修改後的testbenc**件為：parameter n=8;
input [n-1:0] x;
input [n-1:0] y;
output [n-1:0] s;
output cout;
output overflow;
integer k;
assign = x + y ;
assign overflow = (x[n-1]&y[n-1]&~s[n-1])|(~x[n-1]&~y[n-1]&s[n-1]);
endmodule
`timescale 1ns/1ns功能驗證的波形圖如下：`define clock_period 20
module addern_signed_tb;
reg [7:0] x,y;
wire cout;
wire [7:0] s;
reg clk;
addern_signed #(.n(8)) addern_signed_0(
.x(x),
.y(y),
.s(s),
.cout(cout)
);initial clk = 0;
always #(`clock_period/2) clk = ~clk;
initial begin
x = 0;
repeat(20)
#(`clock_period) x = $random;
endinitial begin
y = 0;
repeat(20)
#(`clock_period) y = $random;
endinitial begin
#(`clock_period*20)
$stop;
endendmodule
對於有符號數的減法，我們也可以用加法來做，但是對於減數，我們要做以下變化，如果減數為正數，則變其為補碼表示的負數，如果其為補碼表示的負數，則把它轉化為正數。
assign y1 = y[n-1]?(~+1'b1):(~+1'b1);
module subn_signed(x, y, s, cout, overflow);parameter n=8;
input [n-1:0] x;
input [n-1:0] y;
output reg[n-1:0] s;
output reg cout;
output reg overflow;
wire [n-1:0] y1;
reg [n:0] c;
integer k;
//y commplement, if y=0, to negative with commplement,if y=1, to positive number.
assign y1 = y[n-1]?(~+1'b1):(~+1'b1);
always @(x,y1) begin
c[0] = 1'b0;
for(k = 0; k < n; k = k + 1) begin
s[k] = x[k]^y1[k]^c[k];
c[k+1] = (x[k]&y1[k])|(x[k]&c[k])|(y1[k]&c[k]);
endcout = c[n];
overflow = (x[n-1]&y1[n-1]&~s[n-1])|(~x[n-1]&~y1[n-1]&s[n-1]);
endendmodule
module subn_signed(x, y, s, cout, overflow);testbench**為：parameter n=8;
input [n-1:0] x;
input [n-1:0] y;
output [n-1:0] s;
output cout;
output overflow;
wire [n-1:0] y1;
integer k;
//y commplement, if y=0, to negative with commplement,if y=1, to positive number.
assign y1 = y[n-1]?(~+1'b1):(~+1'b1);
assign = x + y1 ;
assign overflow = (x[n-1]&y1[n-1]&~s[n-1])|(~x[n-1]&~y1[n-1]&s[n-1]);
endmodule
`timescale 1ns/1ns從功能驗證的波形圖中，我們可以看到見過是正確的。`define clock_period 20
module subn_signed_tb;
reg [7:0] x,y;
wire cout;
wire overflow;
wire [7:0] s;
reg clk;
subn_signed #(.n(8)) subn_signed_0(
.x(x),
.y(y),
.s(s),
.cout(cout),
.overflow(overflow)
);initial clk = 0;
always #(`clock_period/2) clk = ~clk;
initial begin
x = 0;
repeat(20)
#(`clock_period) x = $random;
endinitial begin
y = 0;
repeat(20)
#(`clock_period) y = $random;
endinitial begin
#(`clock_period*20)
$stop;
endendmodule
4 利用邏輯門實現加法器和減法器
首先給大家分享乙個巨牛巨牛的人工智慧教程，是我無意中發現的。教程不僅零基礎，通俗易懂，而且非常風趣幽默，還時不時有內涵段子，像看 一樣，哈哈 我正在學習中，覺得太牛了，所以分享給大家！點這裡可以跳轉到教程 了解了門，我們就可以做一些實際應用了，計算機的主要目的是計算，而門可以用於計算，所以可以說計算...
verilog學習記（加法器）
分享一下我老師大神的人工智慧教程！零基礎，通俗易懂！程式語言，光看書其實作用不大的，關鍵還需要自己進行實踐。看書的時候，你覺得自己明白了 弄懂了，等到用modelsim實踐的時候還是會出現這樣那樣的問題。因此，還是希望自己能夠不斷地訓練和練習，這樣可以達到熟能生巧的程度。就今天的加法器來說，其實內容...
序列加法器 並行加法器 超前進製加法器
1.序列加法器 序列加法器即加法器執行位序列行操作，利用多個時鐘週期完成一次加法運算，即輸入運算元和輸出結果方式為隨時鐘序列輸入 輸出。位並行加法器速度高，但是占用資源多。在許多實際應用中並不需要這樣高的速度，而是希望減少硬體資源佔用率，這時就可以使用位序列加法器。在序列加法器中，只有乙個全加器，資...