読み方 : はんかさんき

半加算器 【half adder】 ハーフアダー / 半加算回路

概要

半加算器(half adder)とは、2進数の加算(足し算)を行う論理回路(加算器)のうち、下の桁からの繰り上がりを考慮せず、単純に二数の和のみを求める回路のこと。より複雑な加算器の構成要素となる。
半加算器のイメージ画像

解説 加算を行う回路を加算器というが、半加算器は2つのビット列の同じ桁の値同士を加算し、その桁の加算後の値と、上位桁への繰り上がりの有無を表す「キャリー」(carry out)の2つを出力する。キャリー出力は繰り上がりがなければ「0」、あれば「1」となる。

2つのビットが両方「0」ならその桁の値として「0」(0+0=0)を、片方が「1」なら「1」(0+1=1, 1+0=0)を出力するが、両方「1」ならば結果は「10」(1+1=10)と2桁の値になるため、その桁の値として「0」を、キャリーとして「1」を出力する。キャリーは隣の上位桁の全加算器に入力される。

半加算器は基本的な論理回路の組み合わせで構成でき、AND回路2つ、OR回路1つ、NOT回路1つで作ることができる。XOR回路が利用可能であれば、XOR回路1つとAND回路1つで構成することもできる。

半加算器は下の桁からの繰り上がりを考慮しないため、そのままでは最下位桁の加算にしか使えない。下の桁からの繰り上がりを入力として受け付けるものは「全加算器」(full adderフルアダー)と呼ばれ、2つの半加算器とOR回路により構成することができる。最下位桁以外の加算には全加算器が用いられる。

(2023.8.22更新)

他の用語辞典による「半加算器」の解説 (外部サイト)

資格試験などの「半加算器」の出題履歴

▼ 基本情報技術者試験
令3修1 問22】 図に示す,1桁の2進数xとyを加算して,z(和の1桁目)及び c(桁上げ)を出力する半加算器において,AとBの素子の組合せとして,適切なものはどれか。
平29春 問22】 図に示す,1桁の2進数xとyを加算して,z(和の1桁目)及び c(桁上げ)を出力する半加算器において,AとBの素子の組合せとして,適切なものはどれか。
平28修6 問23】 図に示す構造の論理回路は,どの回路か。
平28修1 問22】 図に示す1桁の2進数xとyを加算して,z(和の1桁目)及び c(桁上げ)を出力する半加算器において,AとBの素子の組合せとして,適切なものはどれか。
平26修7 問22】 図に示す構造の論理回路は,どの回路か。
平26修6 問23】 図に示す1桁の2進数xとyを加算して,z(和の1桁目)及び c(桁上げ)を出力する半加算器において,AとBの素子の組合せとして,適切なものはどれか。
平24修7 問27】 図に示す1桁の2進数xとyを加算して,z(和の1桁目)及び c(桁上げ)を出力する半加算器において,AとBの素子の組合せとして,適切なものはどれか。
平23春 問25】 図に示す,1桁の2進数xとyを加算して,z(和の1桁目)及び c(桁上げ)を出力する半加算器において,AとBの素子の組合せとして,適切なものはどれか。
平22修6 問28】 図に示す構造の論理回路は,どの回路か。
平21春 問25】 図に示す1桁の2進数xとyを加算して,z(和の1桁目)及び c(桁上げ)を出力する半加算器において,AとBの素子の組合せとして,適切なものはどれか。