加法器的设计原理
加法器是数字系统中的基本逻辑器件，减法器和硬件乘法器均可以用加法器来构成。因此，它也常常是数字信号处理系统中的限速元件。通过仔细优化加法器可以得到一个速度快且面积小的电路，同时也大大提高了数字系统的整体性能。
1、 加法器设计概述目前，多位加法器有两种主要的构成方式，即串行进位方式和并行进位方式。并行进位加法器有进位产生逻辑，运算速度较快。串行进位加法器是将全加器级联构成多位加法器。并行进位加法器通常比串行级联加法器占用更多的资源。随着位数的增加，相同位数的并行加法器与串行加法器之间的差距也越来越大。因此，在工程实践中，选择加法器往往需要在速度和容量之间进行折中，从而找到一个恰到好处的应用方案。
2、 4位并行加法器之间是并行关系，但是各级全加器之间仍然是级联关系，这是因为FPGA使用查找表的原理实现加法功能，因而可以直接实现并联加法功能，而不需要优化内部CMOS进位链的结构。
加法器的应用有哪些?
加法器的应用有计算加法、测量电路。简介：加法器是为了实现加法的。对于1位的二进制加法，相关的有五个的量：1，被加数A，2，加数B，3，前一位的进位CIN，4，此位二数相加的和S，5，此位二数相加产生的进位COUT。前三个量为输入量，后两个量为输出量，五个量均为1位。对于32位的二进制加法，相关的也有五个量：1，被加数A（32位），2，加数B（32位），3，前一位的进位CIN（1位），4，此位二数相加的和S（32位），5，此位二数相加产生的进位COUT（1位）。要实现32位的二进制加法，一种自然的想法就是将1位的二进制加法重复32次（即逐位进位加法器）。这样做无疑是可行且易行的，但由于每一位的CIN都是由前一位的COUT提供的，所以第2位必须在第1位计算出结果后，才能开始计算。第3位必须在第2位计算出结果后，才能开始计算，等等。而最后的第32位必须在前31位全部计算出结果后，才能开始计算。这样的方法，使得实现32位的二进制加法所需的时间是实现1位的二进制加法的时间的32倍。
