Addierer Subtrahierer < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 20:24 Mo 14.11.2011 | | Autor: | bandchef |
| Aufgabe | Entwickeln sie eine Schaltung, die zwei 4-Bit Zahlen addiert und subtrahiert.
Die beiden Zahlen sollen seriell in dieses Bauteil eingegeben werden.
Mit einem Schalter stellen sie Addition bzw. Subtraktion ein.
Ausgaben:
- Summe bzw. Differenz
- Ergebnis ist negativ, Null, größer als 4 Bit-Zahl |
Hi Leute!
Die oben stehen Aufgabe habt ihr ja sicher gelesen. Dann sollte auch klar sein, was ich machen soll. Das ist es mir auch. Aber: Wie fange ich da nun an? Könnt ihr mir da ein bisschen auf die Sprünge helfen?
Muss ich erst eine Wertetabelle aufschreiben?
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Hio!
Ich würde erstmal mit einer Wertetabelle anfangen, für welche Belegungen was passiert.
Du hast ja zwei Zahlen mit je 4 Ziffern, also [mm] x_1,x_2,x_3 [/mm] und [mm] x_4 [/mm] sowie [mm] y_1 [/mm] bis [mm] y_4.
[/mm]
Die würde ich als Grundlage für meine Wertetabelle nehmen. Hinzukommt dann noch 1 Bit für Addition/Subtraktion, das muss natürlich auch in die Tablle.
Herauskommt dann wieder eine Zahl mit 4 Ziffern [mm] z_1 [/mm] bis z4.
Du wirst also insgesamt 4 Funktionen für jede Ziffern [mm] z_i [/mm] haben (i=1,..,4), die irgendwie von [mm] x_i, y_i, [/mm] dem Additionsbit und eventuell von Überträgen abhängen.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:36 Mo 14.11.2011 | | Autor: | bandchef |
4 Eingänge bedeuten dann doch schon mal 16 unterschiedliche Zustände oder?
Wir haben in der Vorlesung einige addierer durch besprochen sowas wie z.B. ein carry look ahead addierer hilft mir der hier weiter?
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:40 Mo 14.11.2011 | | Autor: | bandchef |
wie stellst du dir die wertetabelle vor? So in etwa:
A4 A3 A2 A1 B4 B3 B2 B1 S4 S3 S2 S1
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0
.
.
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Sorry, ich lese gerade, dass die Eingabe der Daten ja seriell, d.h. nacheinander erfolgen soll. Das hatte ich vorher überlesen.
Eine Wahrheitstabelle macht hier natürlich weniger Sinn, weil das [mm] 2^4*2^4*2=512 [/mm] verschiedene Zustände wäre.
Wenn ihr in der VL schon Carry-Look-Ahead etc. gemacht habt, habt ihr sicherlich auch schon FlipFlops und Automaten besprochen, oder? Wenn dem so ist, würde ich versuchen ein Schaltwerk zu entwerfen, was in jedem Takt 2 Bits [mm] (x_i y_i) [/mm] annimt, mit einem Volladdiere die beiden addiert und den Übertrag, sowie den Wert der Addition in einem FlipFlop speichert. Du wirst dann 4 FlipFlops (für [mm] z_1 [/mm] bis [mm] z_4), [/mm] sowie eines für den Übertrag denke ich brauchen (kann auch sein, dass das wegfällt, wenn Du es geschickt baust). Hier macht es dann durchaus Sinn, erst den Automaten mit geeigneter Kodierung aufzuschreiben, dessen Wahrheitstablle (Kodierung soll natürlich in 0en und 1en sein!) aufzuschreiben und dann die Ansteuerung der FlipFlops sich anzuschauen. Ich denke ein D-FlipFlop könnte hier passend sein (oder was Ihr halt so hattet...)
Falls Ihr Begriffe wie FlipFlop und Volladdierer noch nicht hattet, wirds etwas schwer. Dann müsstest Du etwas mehr Infos geben, wo Du in der VL gerade stehst.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:59 Mo 14.11.2011 | | Autor: | bandchef |
Hm, erstmal Danke für deine bisherige Hilfe!
Flip Flop haben wir in der Vorlesung bisher noch nicht besprochen. Wir haben eben unterschiedliche Schaltungen für die Addition usw usf besprochen; unter anderem eben auch den Carry-look-ahead, aber noch kein flip flop. ich melde mich wieder wenn ich an der Aufgabe weiter mache bzw. wenn wir die Flip Flop arten durchgemacht haben
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Hm, da die nächste Vorlesung dazu erst nächste Woche ist, ich aber nicht so lange warten will, wär's super wenn du mir noch ein bisschen helfen könntest!
Ich nehme mal an, dass du ein RS-Flip-Flop meinst, oder?
Zitat: "würde ich versuchen ein Schaltwerk zu entwerfen, was in jedem Takt 2 Bits $ [mm] (x_i y_i) [/mm] $ annimt"
Gut, soweit so klar. Aber wie soll ich das nun realisieren? mein großer Baustein braucht also zwei Eingänge für [mm] x_i [/mm] und [mm] y_i [/mm] jeweils einen. Ich stell mir das so vor:
Am Eingang [mm] x_i [/mm] leg ich die niederwertigste Stelle der ersten Zahl an.
Am Eingang [mm] y_i [/mm] leg ich die niederwertigste Stelle der zweite Zahl an.
Diese zwei Zahlen werden mit einem einzigen Volladdierer miteinander addiert; dieses Ergebnis wird in einem RS-FlipFlop für die niederwertigste Stelle gespeichert.
Ein eventueller Übertrag wird in einem fünften RS-FlipFlop gespeichert. Soweit richtig?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 17:20 Do 17.11.2011 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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