补码4×4阵列乘法器设计

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一、 简述

乘法运算在全部算数运算中大约占据三分之一，因此采用高速乘法部件，无论从速度上还是效率上，都十分必要。本课题旨在设计一个补码4×4的阵列乘法器，输入端输入两个五位带符号的补码（最高位为符号位），输出为一个九位的补码（最高位为符号位）。通过此课题，可以深入了解计算机乘法器的工作的原理和运算的过程，以及补码电路的组成与工作原理。

二、设计任务和要求

任务：

1、通过 multisim仿真平台设计一个能计算含符号位的5位乘法器，即4×4阵列乘法器，符号位单独处理，如下图所示。

2、输入为两个5位含符号位的补码数，输出结果亦是含符号位的数补码。

要求：

1、设计一个带求补电路的阵列乘法器，并具有对符号位的处理能力，符号位

单独处理。

2、验证结果，输入两个均为补码的数据，需要验证四种情况，即±A×±B，

并得到正确的仿真结果；

三、设计方案提示

1、阵列乘法器的核心部件，为一个全加器阵列，下图所示为 5×5 阵列乘法器。

2、求补电路，可以使用对2求补电路，符号位可作为求补电路的控制信号。

3、符号位运算，只需一个异或门即可。