Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

--- courses:a4m36pap:cviceni4 [2010/10/19 14:13]
navara created
+++ courses:a4m36pap:cviceni4 [2025/01/03 18:29] (aktuální)
@@ Řádek 1: / Řádek 1: @@
 ===== Cvičení 4 =====
+==== 1. ====
+<code verilog>
+module sum(c, pg, p, s);
+    input c;
+    input pg;
+    input p;
+    output s;
+    assign s = c ? pg : p;
+endmodule
+</code>
+<code verilog>
+module pg(x, y, g, p, pg);
+    input x;
+    input y;
+    output g;
+    output p;
+    output pg;
+    assign g = x & y;
+    assign pg = y ? x : ~x;
+    assign p = ~pg;
+endmodule
+</code>
 ==== 2. ====
+<code verilog>
+module cla(p0, g0, p1, g1, p2, g2, p3, g3, c0, c1, c2, c3, Gg, Gp);
+    input p0;
+    input g0;
+    input p1;
+    input g1;
+    input p2;
+    input g2;
+    input p3;
+    input g3;
+    input c0;
+    output c1;
+    output c2;
+    output c3;
+    output Gg;
+    output Gp;
+    assign c1 = g0 | p0 & c0;
+    assign c2 = g1 | p1 & g0 | p1 & p0 & c0;
+    assign c3 = g2 | p2 & g1 | p2 & p1 & g0 | p2 & p1 & p0 & c0;
+    assign Gg = g3 | p3 & g2 | p3 & p2 & g1 | p3 & p2 & p1 & g0;
+    assign Gp = p3 & p2 & p1 & p0;
+endmodule
+</code>
+==== 3. ====
 <code verilog>
 module clasum4(x, y, cin, s, p, g, cout);
@@ Řádek 25: / Řádek 74: @@
 endmodule
 </code>
+Alternativní řešení 4bit sčítačky pomocí modulů viz výše:
+<code verilog>
+module add4(x, y, c, s, Gp, Gg);
+    input [3:0] x;
+    input [3:0] y;
+    input c;
+    output [3:0] s;
+    output Gp;
+    output Gg;
+    wire p0, g0, pg0, p1, g1, pg1, p2, g2, pg2, p3, g3, pg3, c1, c2, c3;
+    sum sum0(c, pg0, p0, s[0]);
+    sum sum1(c1, pg1, p1, s[1]);
+    sum sum2(c2, pg2, p2, s[2]);
+    sum sum3(c3, pg3, p3, s[3]);
+    pg pg_0(x[0], y[0], g0, p0, pg0);
+    pg pg_1(x[1], y[1], g1, p1, pg1);
+    pg pg_2(x[2], y[2], g2, p2, pg2);
+    pg pg_3(x[3], y[3], g3, p3, pg3);
+    cla cla(p0, g0, p1, g1, p2, g2, p3, g3, c, c1, c2, c3, Gg, Gp);
+endmodule
+</code>
+<code verilog>
+module add16(x, y, c, s, Sp, Sg);
+    input [15:0] x;
+    input [15:0] y;
+    input c;
+    output [15:0] s;
+    output Sp;
+    output Sg;
+    wire Gp0, Gg0, Gp1, Gg1, Gp2, Gg2, Gp3, Gg3, c, Gc1, Gc2, Gc3;
+    add4 add0_3(x[3:0], y[3:0], c, s[3:0], Gp0, Gg0);
+    add4 add4_7(x[7:4], y[7:4], Gc1, s[7:4], Gp1, Gg1);
+    add4 add8_11(x[11:8], y[11:8], Gc2, s[11:8], Gp2, Gg2);
+    add4 add12_15(x[15:12], y[15:12], Gc3, s[15:12], Gp3, Gg3);
+    cla gcla(Gp0, Gg0, Gp1, Gg1, Gp2, Gg2, Gp3, Gg3, c, Gc1, Gc2, Gc3, Sg, Sp);
+endmodule
+</code>
+<code verilog>
+module add64(x, y, c, s, Np, Ng, cout);
+    input [63:0] x;
+    input [63:0] y;
+    input c;
+    output [63:0] s;
+    output Np;
+    output Ng;
+    output cout;
+    wire Sp0, Sg0, Sp1, Sg1, Sp2, Sg2, Sp3, Sg3, c, Sc1, Sc2, Sc3;
+    add16 add0_15(x[15:0], y[15:0], c, s[15:0], Sp0, Sg0);
+    add16 add16_31(x[31:16], y[31:16], Sc1, s[31:16], Sp1, Sg1);
+    add16 add32_47(x[47:32], y[47:32], Sc2, s[47:32], Sp2, Sg2);
+    add16 add48_63(x[63:48], y[63:48], Sc3, s[63:48], Sp3, Sg3);
+    cla scla(Sp0, Sg0, Sp1, Sg1, Sp2, Sg2, Sp3, Sg3, c, Sc1, Sc2, Sc3, Ng, Np);
+    assign cout = Ng | Np & c;
+endmodule
+</code>
+==== 5. ====
+Vyšlo mi:
+  * 3 úrovně CLA: 3(pg)+2*2(sejít na spodní CLA)+3*2(vystoupat přes c)+2(sum)=15
+  * Zvlněný přenos: 3(1. sečtení)+63*2(průchod c)=129
+  * zhruba 9x rychlejší (8,6 nebo 9,2, pokud se NOT nepočítá jako hradlo)
 ~~DISCUSSION~~

courses/a4m36pap/cviceni4.1287490400.txt.gz · Poslední úprava: 2025/01/03 18:25 (upraveno mimo DokuWiki)

Nahoru