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標簽 > 乘法器
乘法器(multiplier)是一種完成兩個互不相關的模擬信號相乘作用的電子器件。它可以將兩個二進制數(shù)相乘,它是由更基本的加法器組成的。乘法器可以通過使用一系列計算機算數(shù)技術來實現(xiàn)。
乘法器(multiplier)是一種完成兩個互不相關的模擬信號相乘作用的電子器件。它可以將兩個二進制數(shù)相乘,它是由更基本的加法器組成的。乘法器可以通過使用一系列計算機算數(shù)技術來實現(xiàn)。
乘法器不僅作為乘法、除法、乘方和開方等模擬運算的主要基本單元,而且還廣泛用于電子通信系統(tǒng)作為調制、解調、混頻、鑒相和自動增益控制;另外還可用于濾波、波形形成和頻率控制等場合,因此是一種用途廣泛的功能電路。
乘法器(multiplier)是一種完成兩個互不相關的模擬信號相乘作用的電子器件。它可以將兩個二進制數(shù)相乘,它是由更基本的加法器組成的。乘法器可以通過使用一系列計算機算數(shù)技術來實現(xiàn)。
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模擬乘法器
模擬乘法器是對兩個模擬信號(電壓或電流)實現(xiàn)相乘功能的的有源非線性器件。主要功能是實現(xiàn)兩個互不相關信號相乘,即輸出信號與兩輸入信號相乘積成正比。它有兩個輸入端口,即X和Y輸入端口。
乘法器兩個輸入信號的極性不同,其輸出信號的極性也不同。如果用XY坐標平面表示,則乘法器有四個可能的工作區(qū),即四個工作象限,如圖。
若信號均限定為某一極性的電壓時才能正常工作,該乘法器稱為單象限乘法器;若信號中一個能適應正、負兩種極性電壓,而另一個只能適應單極性電壓,則為二象限乘法器;若兩個輸入信號能適應四種極性組合,稱為四象限乘法器。
集成模擬乘法器的常見產(chǎn)品有BG314、F1595、F1596、MC1495、MC1496、LM1595、LM1596等。[2]
硬件乘法器
硬件乘法器,其基礎就是加法器結構,它已經(jīng)是現(xiàn)代計算機中必不可少的一部分。乘法器的模型就是基于“移位和相加”的算法。在該算法中,乘法器中每一個比特位都會產(chǎn)生一個局部乘積。第一個局部乘積由乘法器的LSB產(chǎn)生,第二個乘積由乘法器的第二位產(chǎn)生,以此類推。如果相應的乘數(shù)比特位是1,那么局部乘積就是被乘數(shù)的值,如果相應的乘數(shù)比特位是0,那么局部乘積全為0。每次局部乘積都向左移動一位。
乘法器可以用更普遍的方式來表示。每個輸入,局部乘積數(shù),以及結果都被賦予了一個邏輯名稱(如A1、A2、B1、B2),而這些名稱在電路原理圖中就作為了信號名稱。在原理圖的乘法例子中比較信號名稱,就可以找到乘法電路的行為特性。
在乘法器電路中,乘數(shù)中的每一位都要和被乘數(shù)的每一位相與,并產(chǎn)生其相應的乘積位。這些局部乘積要饋入到全加器的陣列中(合適的時候也可以用半加器),同時加法器向左移位并表示出乘法結果。最后得到的乘積項在CLA電路中相加。注意,某些全加器電路會將信號帶入到進位輸入端(用于替代鄰近位的進位)。這就是一種全加器電路的應用;全加器將其輸入端的任何三個比特相加。
隨著乘數(shù)和被乘數(shù)位數(shù)的增加,乘法器電路中的加法器位數(shù)也要相應的增加。通過研究CLA電路的特性,也可以在乘法器中開發(fā)出更快的加法陣列。
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在做項目的過程中,經(jīng)常遇到乘法計算,乘法器的設計就尤為重要。乘法器決定了最終電路功能能否實現(xiàn),資源使用量多少以及時序性能優(yōu)劣等。
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