加算回路

ゲート回路
1桁の加算回路は次のようなゲート回路で合成できます。
左上の入力が、A,B,Cになり、右の出力が、S,Dになります。
赤い線は状態1を、青い線は状態0を意味しています。

回路の構造
加算回路は、1けたの加算回路の縦続接続で合成できます。A,Bが各桁の入力、Cが桁上がり入力、Sは和の値、Dが次段への桁上がり出力です。

X Y C S D
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

スイッチ回路
この回路はスイッチを用いても合成できます。排他的論理和は「階段回路」の応用です。
ただし、一つの信号が3素子に入るため、3回路スイッチまたはリレー素子が必要です。

加算回路の同棲

Dは、X,Y,Cの二つ以上が1のとき1になります。したがって、
 D=X・Y + X・C + Y・C
となります。
 XとYとの排他的論理和を◎とします。排他的論理和は二つの信号の和を計算しますから、半加算器とも呼ばれます。が、これは、排他的論理和と同じです。XとYの半加算に、さらにCを半加算すると、「全加算」になります。したがって
 S=X ◎ Y ◎ C
となります。

1桁の加算回路
1けたの加算回路は次のような真理値表で表現できます。