ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ
|
|
- Ῥουβήν Βλαχόπουλος
- 8 χρόνια πριν
- Προβολές:
Transcript
1 ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 9: Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ (Κεφάλαιο 5) ΧΑΡΗΣ ΘΕΟΧΑΡΙΔΗΣ Επίκουρος Καθηγητής, ΗΜΜΥ
2 Περίληψη q Πρόσθεση Δυαδική Πρόσθεση - Ηµι-αθροιστής - Πλήρης Αθροιστής - Αθροιστής Ριπής - Αθροιστής Πρόβλεψης Κρατουµένου Δεκαδική Πρόσθεση - Αθροιστής BCD q Άλλες Αριθµητικές Συναρτήσεις/Κυκλώµατα ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.2 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
3 Αθροιστής 1-bit q Εκτελεί πρόσθεση µεταξύ δύο bits. q Τέσσερις πιθανές πράξεις: 0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10 q Η υλοποίηση του κυκλώµατος απαιτεί 2 εξόδους, η µία για το άθροισµα (sum) και η άλλη για το κρατούµενο (carry). ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.3 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
4 Ηµι-αθροιστής (Half Adder) q Εκτελεί πρόσθεση µεταξύ δύο bit. q Είσοδοι: A 0, B 0 q Έξοδοι: S 0, C 1 q Ο δείκτης υποδεικνύει σηµαντικότητα, 0 για LSB και 1 για το επόµενο σηµαντικό bit. q Δυαδικές Συναρτήσεις: Πίνακας Αληθείας A 0 B 0 S 0 C S 0 = A 0 B 0 +A 0 B 0 = A 0 B 0 C 1 = A 0 B 0 ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.4 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
5 Ηµι-αθροιστής (συν.) q S 0 = A 0 B 0 +A 0 B 0 = A 0 B 0 q C 1 = A 0 B 0 Διάγραµµα µπλοκ Λογικό Διάγραµµα C 1 A 0 B 0 Ηµιαθροιστής 1-bit A 0 B 0 S 0 S 0 C 1 ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.5 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
6 Πρόσθεση n-bit q Σχεδιάστε ένα δυαδικό αθροιστή ο οποίος προσθέτει δύο n-bit δυαδικούς αριθµούς και παράγει ένα άθροισµα (sum) µε n-bit και ένα κρατούµενο εξόδου (carry out) µε 1- bit. q Παράδειγµα: Θεωρήστε n=4 C out C 3 C 2 C 1 C A 3 A 2 A 1 A B 3 B 2 B 1 B S 3 S 2 S 1 S q Αυτό απαιτεί πρόσθεση 3ων-bit! ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.6 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
7 Πλήρης Αθροιστής 1-bit (Full Adder) q Συνδυαστικό κύκλωµα που διεκπεραιώνει την πρόσθεση µεταξύ 3ων bits (2 bits προσθετέων και 1 bit για κρατούµενο εισόδου--carry-in) A i B i C i+1 Πλήρης Αθροιστής 1-bit C i S i ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.7 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
8 Πλήρης Αθροιστής 1-bit (συν.) n Οι K-χάρτες για: n C i+1 : n S i : A i A i B i C i B i C i A i B i C i S i C i ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.8 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
9 Πλήρης Αθροιστής 1-bit (συν.) n Δυαδικές συναρτήσεις: n C i+1 = A i B i + A i C i + B i C i n S i = A i B i C i + A i B i C i + A i B i C i + A i B i C i = A i B i C i n Μπορείτε να σχεδιάσετε ένα πλήρη αθροιστή άµεσα από τις πιο πάνω συναρτήσεις (απαιτούνται 3 πύλες AND και 1 πύλη OR για το C i+1, και 2 πύλες XOR για το S i ) n Υπάρχει καλύτερη υλοποίηση; ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.9 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
10 Πλήρης Αθροιστής µε 2 Ηµι-αθροιστές n Ένας πλήρης αθροιστής µπορεί να υλοποιηθεί και µε 2 ηµι-αθροιστές και 1 πύλη OR, αφού το C i+1 µπορεί να εκφραστεί ως: n C i+1 = A i B i + A i B i C i + A i B i C i = A i B i + (A i B i + A i B i )C i = A i B i + (Ai B i )C i n και το S i = A i B i C i A Bi i S i C i+ 1 C i ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.10 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
11 Συνδυαστικοί Αθροιστές n-bit q Εκτελούν παράλληλη πρόσθεση πολλαπλών-bit 1. Αθροιστής Ριπής (Ripple Carry Adder) Απλός Σχεδιασµός Χρονοβόρος. Γιατί; (θα δείτε σε λίγο!) 2. Αθροιστής Πρόβλεψης Κρατουµένου (Carry Lookahead Adder) Πιο πολύπλοκος σχεδιασµός Μειώνει την καθυστέρηση του κυκλώµατος ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.11 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
12 Αθροιστής Ριπής n-bit - (n-bit ripple carry adder) q Κατασκευάζεται µε n πλήρες αθροιστές 1- bit, δοµηµένοι παράλληλα. q Ο ένας πλήρης αθροιστής 1-bit διαδέχεται τον άλλο, έτσι ώστε το κρατούµενο εξόδου (carry out) από τον ένα γίνετε το κρατούµενο εισόδου (carry in) του επόµενου. ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.12 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
13 Παράδειγµα: Αθροιστής Ριπής 4ων-bit C 4 C3 C2 C1 C0 A3 A2 A1 A0 +B3 B2 B1 B S3 S2 S1 S0 ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.13 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
14 Καθυστέρηση Αθροιστή Ριπής q Η καθυστέρηση του κυκλώµατος ενός αθροιστή ριπής καθορίζεται από την καθυστέρηση του µονοπατιού του κρατουµένου από το LSB (C 0 ) στο MSB (C n ). q Θεωρήστε την καθυστέρηση σε ένα 1-bit FA να είναι Δ. Τότε, η καθυστέρηση του αθροιστή ριπής n-bit είναι nδ. ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.14 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
15 Αθροιστής Πρόβλεψης Κρατουµένου (Carry Lookahead Adder -- CLA) q Εναλλακτικός σχεδιασµός για ένα συνδυαστικό αθροιστή µε n-bit. q Πρακτικός σχεδιασµός µε µειωµένη καθυστέρηση, αλλά απαιτεί πιο πολύπλοκο σχεδιασµό. q Παράγεται από ένα µετασχηµατισµό του σχεδιασµού αθροιστή ριπής. ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.15 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
16 Σχεδιασµός CLA q Από ένα FA, διαχωρίζουµε µεταξύ της παραγωγής (generation) του κρατουµένου (όταν ένα νέο κρατούµενο παράγεται, C out =1) και της µετάδοσης (propagation) του κρατουµένου (όταν ένα υπάρχον C in µεταδίδεται στο C out ) q Παραγωγή: G i = A i B i : if 1, C i+1 =1 q Μετάδοση: P i = A i B i : εάν 1 τότε C i+1 = C i Full Adder (FA) Partial Full Adder (PFA) B i A i A i B i S i C i C i+ 1 S i G i P i C i ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.16 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
17 Σχεδιασµός CLA (συν.) q Ένα bit από λογική G/P µόνο δεν βοηθά, αλλά q Διαδοχική λογική G/P µπορεί να παράγει το κρατούµενο εξόδου ενός µπλοκ q C i+1 = G i + P i C i q Ο σχεδιασµός του PFA διαχωρίζει την λειτουργικότητα (και άρα την υλοποίηση) του S από αυτή του G/P ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.17 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
18 Σχεδιασµός CLA (συν.) q Μπορεί ο σχεδιασµός της προηγούµενης διαφάνειας να λύσει το πρόβληµα της µεγάλης καθυστέρησης; q Όχι, το κρατούµενο εξόδου συνεχίζει την κυµάτωση! q Ιδέα: χρήση δύο επιπέδων λογικής για την παραγωγή του κρατούµενου εξόδου από οποιοδήποτε µπλοκ C i βάση του κρατούµενου εισόδου C 0 και των προσθετέων bits A i and B i ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.18 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
19 Μπλοκ CLA q Υλοποίηση: C 1 = G 0 +P 0 C 0 C 2 = G 1 +P 1 C 1 = G 1 +P 1 (G 0 +P 0 C 0 ) = G 1 +P 1 G 0 +P 1 P 0 C 0 C 3 = G 2 + P 2 C 2 = G 2 +P 2 G 1 +P 2 P 1 G 0 +P 2 P 1 P 0 C 0 C 4 = G 3 +P 3 G 2 +P 3 P 2 G 1 +P 3 P 2 P 1 G 0 + P 3 P 2 P 1 P 0 C 0 = G P 0-3 C 0 Οµάδα Παραγωγής Κρατουµένου Οµάδα Μετάδοσης Κρατουµένου ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.19 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
20 Λογική Παραγωγής/Μετάδοσης για 4-bit CLA Όλα 2-επιπέδων à Το Cout υπολογίζεται γρήγορα ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.20 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
21 Δεκαδική Πρόσθεση q Σχεδιάστε ένα κύκλωµα για την εκτέλεση δεκαδικής πρόσθεσης, αφαίρεσης, q Είσοδος σε κωδικοποιηµένη δεκαδική µορφή, π.χ. BCD q Δεκαδικός Αθροιστής BCD: 8 είσοδοι (4 bits για τον κάθε δεκαδικό αριθµό) 5 έξοδοι για το δεκαδικό άθροισµα και το κρατούµενο Θυµηθείτε τον κανόνα για BCD πρόσθεση: Προσθέτουµε 0110 στο άθροισµα αν αυτό είναι µεγαλύτερο του 1001, για να διορθώσουµε την τιµή του κρατουµένου ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.21 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
22 Αθροιστής Binary Coded Decimal (BCD) C = K + z3.z2 + z3.z1 Προσθετέος Προσθετέος K δυαδικός αθροιστής 4-bit z3 z2 z1 z0 C 0 δυαδικός αθροιστής 4-bit S3 S2 S1 S0 Άθροισµα BCD ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.22 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
23 Περίληψη q Αφαίρεση δυαδικών Συµπλήρωµα του 2 (2 s complement) Επέκταση σε συµπλήρωµα του r Αφαίρεση µε συµπλήρωµα q Δυαδικοί Αθροιστές/Αφαιρέτες Προσηµασµένοι (Signed) αριθµοί Προσηµασµένη Πρόσθεση/Αφαίρεση Πρόβληµα Υπερχείλισης (Overflow) q Δυαδικοί Πολλαπλασιαστές ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.23 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
24 Δυαδική Αφαίρεση q Μη-προσηµασµένοι αριθµοί (Unsigned numbers) το πρόσηµο δεν αναπαρίσταται ρητά (εννοείται). q Δεδοµένων των δυαδικών αριθµών M και N, βρείτε M-N: Περίπτωση I: M N, άρα, το MSB του Borrow είναι το 0 B M N Το αποτέλεσµα είναι ορθό! Dif Περίπτωση II: N > M, άρα, το MSB του Borrow είναι το 1 B M N Το αποτέλεσµα χρειάζεται Dif διόρθωση! ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.24 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
25 Δυαδική Αφαίρεση (συν.) q Γενικά, εάν N > M, Dif = M-N+2 n, όπου το n = # bits. q Στην περίπτωση II του προηγούµενου παραδείγµατος, Dif= = 21. q Για να διορθωθεί η απόλυτη τιµή (magnitude) του Dif, που έπρεπε να ήταν N-M, υπολογίζεται το 2 n -(M-N+2 n ). q Αυτό είναι γνωστό ως το συµπλήρωµα του 2 (2 s complement) του Dif. ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.25 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
26 Γενική Διαδικασία q Για την αφαίρεση 2 n-bit αριθµών, M-N, στην βάση του 2: Βρείτε M-N. Εάν το MSB του Borrow είναι 0, τότε M N. Το αποτέλεσµα είναι θετικό και ορθό. Εάν το MSB του Borrow είναι 1, τότε N > M. Το αποτέλεσµα είναι αρνητικό και ο βαθµός του πρέπει να διορθωθεί µε την αφαίρεση του από το 2 n (βρείτε το συµπλήρωµα του 2). ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.26 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
27 Ακόµη ένα παράδειγµα Αφαίρεσης q M = και N = , βρείτε M-Ν B M N Dif n Dif ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.27 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
28 Διάγραµµα Αφαιρέτη M 0 M 1 M 2 M 3 N 0 N 1 N 2 N 3 B 4-bit αφαιρέτης Επιλεκτικό Συµπλήρωµα του 2 Ενεργοποιείται όταν B=1; αλλιώς, το αποτέλεσµα από τον αφαιρέτη περνά. Δεν είναι ο καλύτερος τρόπος υλοποίησης κυκλώµατος αφαιρέτη! ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.28 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
29 Διάγραµµα Δυαδικού Αθροιστή-Αφαιρέτη N 0 N 1 N 2 N 3 M 0 M 1 M 2 M 3 4-bit Αθροιστής B 4-bit Αφαιρέτης Επιλεκτικό Συµπλήρωµα του 2 (Sub/Add) Quadruple 2-to-1 MUX Αποτέλεσµα Sub/Add =1 à αποτέλεσµα= M-N Sub/Add =0 à αποτέλεσµα =M+N ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.29 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
30 Προσηµασµένοι Αριθµοί (αρνητικοί/θετικοί) q Signed magnitude q Complement - Συµπλήρωµα Two s complement One s complement sign indicated by most significant digit q Biased (excess) (πρόσθεση σταθερού) q Η επιλογή σχετίζεται άµεσα µε το τι έχουµε να επιλέξουµε από µεριάς υλικού, κόστους, ενέργειας, κλπ. ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.30 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
31 Συµπληρώµατα q Υπάρχουν 2 τύποι συµπληρωµάτων για κάθε σύστηµα βάσης-r : Συµπλήρωµα βάσης r (r s complement) πχ. συµπλήρωµα του 2 για δυαδικό και συµπλήρωµα του 10 για δεκαδικό. Μειωµένο (Diminished) Συµπλήρωµα βάσης r (r-1 s complement) πχ. το συµπλήρωµα του 1 για δυαδικό και το συµπλήρωµα του 9 για δεκαδικό. q Θα εξετάσουµε µόνο συµπληρώµατα του 2 και του 1 για δυαδικούς (βάση 2). Η ίδια λογική ισχύει και για άλλες βάσεις (πχ. δεκαδική). ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.31 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
32 Προσηµασµένοι αριθµοί q Το most significant digit είναι το sign indicator, τα υπόλοιπα digits δείχνουν το magnitude SM increment X = x k-1 x k-2 x 1 x 0 k-2 X = (-1) x k-1σ2 i x i i=0 ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.32 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
33 Χαρακτηριστικά του δυαδικού S-M q k-bit συµµετρικό εύρος [-2 k-1 +ulp, 2 k-1 -ulp] q δύο κωδικοποιήσεις για το µηδέν! q απλή αντίστρεψη (negation)àcomplement sign bit) q πρόσθεση άριθµών διαφορετικού προσήµου χρειάζεται διαφορετική αντιµετώπιση από την πρόσθεση του ιδίου προσήµου (και αφαίρεση) q συµµετρικό shift left: shift in zeros; right: shift zeros στο magnitude διατηρώντας το sign bit q επέκταση (extend) - left (sign): pad with zeros; right: pad with zeros διατηρώντας το sign bit ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.33 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
34 Συµπληρώµατα! q Σταθερή αντιστροφή: M και η αρνητική µορφή του Y is M-Y 0 M-1 1 M M signed +4 values M-N -N +P P 3 4 Θετικοί αριθµοί αύξηση M < N + P + 1 ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.34 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
35 Κανόνες Πρόσθεσης Μαθηµατικά! Επιθυµιτή Πράξη Πράξη που επιτελείται mod M Σωστό αποτέλεσµα ΧΩΡΙΣ υπερχείλιση Συνθήκες Υπερχείλισης (+X) + (+Y) (+X) (-Y) X + Y X + Y X + Y > P (+X) + (-Y) X + (M-Y) X-Y if Y <= X NA (+X) (+Y) M-(Y-X) if Y > X (-X) + (+Y) (M-X) + Y Y-X if X <=Y NA (-X) (-Y) M-(X-Y) if X > Y (-X) + (-Y) (-X) (+Y) (M-X) + (M-Y) M (X + Y) X + Y > N ΆΡΑ, αν µπορούµε και έχουµε ΔΙΑΘΕΣΙΜΟ αντιστροφέα προσήµου, όλα µπορούν να γίνουν! ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.35 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
36 Two s Complement (2 sc) q M = 2 k (for k=4, l=0, M = 2 4 =16) s c increment a mod(2 k ) system k-2 X = -2 k-1 x k-1 + Σ2 i x i i=0 ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.36 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
37 Συµπλήρωµα του 2... ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.37 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
38 Χαρακτηριστικά του 2 s complement q Μή συµµετρικό εύρος! [-2 k-1, 2 k-1 - ulp] Άρα η αντιστροφή προσήµου οδηγεί σε υπερχείλιση!!! q Μια κωδικοποίηση για το µηδέν (all zeros) q Αντιστροφή προσήµου (negation) complement all the bits and add 1 2s c(y) = 2 k Y = ((2 k ulp) Y) + ulp = Y compl + ulp mod απλά «κόβουµε» το high order carry-out Το RCA µε negation logic κάνει πρόσθεση ΚΑΙ αφαίρεση Μή συµµετρικό shift left: shift in zeros; right: shift in sign Επέκταση (extend) - left (sign): replicate sign bit; right: pad with zeros ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.38 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
39 Συµπλήρωµα του 2 q Για ένα θετικό δυαδικό αριθµό µε n ψηφία N 2, το συµπλήρωµα του 2, 2C(N 2 ), δίνεται από: { 2C(N 2 ) = 2 n -N 2, εάν N 2 0 0, εάν N 2 = 0 q Παράδειγµα 1: N 2 =1010 2C(N 2 ) = 2 4 -N 2 = = q Παράδειγµα 2: N 2 = C(N 2 ) = 2 5 -N 2 = = ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.39 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
40 q Συµπλήρωµα του 2 (συν.) Ένας πιο εύκολος τρόπος για να υπολογίσουµε το συµπλήρωµα του 2: 1. Αφήστε τα least significant 0 και πρώτο 1 χωρίς αλλαγές 2. Αντικαταστήστε 0 µε 1 και 1 µε 0 στα υπόλοιπα higher significant bits. q Παραδείγµατα: complement complement N = χωρίς N = αλλαγές χωρίς αλλαγές συµπλήρωµα του 2 συµπλήρωµα του 2 ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.40 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
41 Συµπλήρωµα του 1 q Για ένα θετικό δυαδικό αριθµό N 2 µε n ψηφία, το συµπλήρωµα του 1, 1C(N 2 ), δίνεται από: 1C(N 2 ) = (2 n -1) - N 2 q Παράδειγµα 1: N 2 =011 1C(N 2 ) = (2 3-1)-N 2 = = q Παράδειγµα 2: N 2 =1010 1C(N 2 ) = (2 4-1) - N 2 = = q Παρατήρηση: το συµπλήρωµα του 1 µπορεί να παραχθεί ευκολότερα βρίσκοντας το συµπλήρωµα όλων των bits του αριθµό (bit-by-bit complementation). ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.41 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
42 Παρατήρηση q Συγκρίνετε το συµπλήρωµα του 1 µε το συµπλήρωµα του 2: 2C(N 2 ) = 2 n -N 2 = [(2 n -1) - N 2 ] + 1 = 1C(N 2 ) +1 q Άρα το, συµπλήρωµα του 2 µπορεί να βρεθεί βρίσκοντας το συµπλήρωµα του 1 και προσθέτοντας 1. q Παράδειγµα: N = C(N) = 2 4 N = = C(N) = N = = 0110 à 2C(N) = 1C(N) + 1 = = 0111 ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.42 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
43 Αφαίρεση µε Συµπληρώµατα q Για να βρούµε το M-N = M+(-N), µπορούµε να χρησιµοποιήσουµε µια συµπληρωµατική µορφή για την αναπαράσταση ενός αρνητικού αριθµού - N, και να κάνουµε µια απλή πρόσθεση. q Πρέπει να µπορούµε να µετατρέψουµε το αποτέλεσµα. ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.43 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
44 Αφαίρεση µε Συµπλήρωµα του 2 q Εάν χρησιµοποιήσουµε συµπλήρωµα του 2 για την αναπαράσταση αρνητικών αριθµών: 1. R I = M + 2C(N 2 ) = M + (2 n -N) = M N + 2 n 2. Εάν υπάρχει ένα µη-µηδενικό carry out στην πρόσθεση, τότε M N à το carry out αγνοείται και τα υπόλοιπα ψηφία είναι ίσα µε R = M-N. 3. Εάν M < N, τότε υπολογίζουµε το συµπλήρωµα του 2 του R I (=2 n - R I = 2 n - (M N + 2 n ) = N M) και προσθέτουµε ένα αρνητικό πρόσηµο στην αρχή του αριθµού. Δηλ., το αποτέλεσµα του R είναι -2C([R I ] 2 ) = -(N-M). ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.44 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
45 Παράδειγµα q A = (84 10 ), B = (67 10 ) q Βρείτε R = A-B: 2C(B) = (61 10 ) A+2C(B) = = Το carry απορρίπτεται, R = (17 10 ) q Βρείτε R = B-A: 2C(A) = (44 10 ) B+2C(A) = = R = -2C(B+2C(A)) = ( ) (το bit του carry δεν υπολογίζεται) ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.45 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
46 Αφαίρεση µε Συµπλήρωµα του 1 q Εάν χρησιµοποιήσουµε συµπλήρωµα του 1 για την αναπαράσταση αρνητικών αριθµών: 1. R I = M + 1C(N 2 ) = M + (2 n -1-N) = M N + 2 n Εάν υπάρχει ένα µη-µηδενικό carry out στην πρόσθεση, τότε M N à το carry out αγνοείται και προσθέτουµε 1 στα υπόλοιπα ψηφία. Το αποτέλεσµα είναι R = M-N. 3. Εάν M < N, τότε υπολογίζουµε το συµπλήρωµα του 1 του R I (=2 n R I = 2 n (M N + 2 n -1) = N M) και προσθέτουµε το αρνητικό πρόσηµο µπροστά. Δηλ., το αποτέλεσµα του R είναι -1C([R I ] 2 ) = -(N-M). ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.46 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
47 Παράδειγµα q A = (84 10 ), B = (67 10 ) q Βρείτε R = A-B: 1C(B) = (60 10 ) A+1C(B) = = Το carry απορρίπτεται και προσθέτουµε 1, R = = (17 10 ) q Βρείτε R = B-A: 1C(A) = B+1C(A) = = R = -1C(B+1C(A)) = (-17) (το bit του carry δεν υπολογίζεται) ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.47 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
48 Δυαδικοί Αθροιστές/Αφαιρέτες q Εάν εκτελέσουµε αφαίρεση χρησιµοποιώντας συµπληρώµατα, εξαλείφουµε την πράξη της αφαίρεσης, και, εποµένως, µπορούµε να χρησιµοποιήσουµε έναν αθροιστή, µε κατάλληλο κύκλωµα για συµπλήρωµα. q Στην ακρίβεια, µπορούµε να χρησιµοποιήσουµε έναν αθροιστή, για πρόσθεση και για αφαίρεση: Συµπλήρωµα αφαιρετέου για αφαίρεση Μη-συµπλήρωση αφαιρετέου για πρόσθεση à Για να υλοποιήσουµε ένα κύκλωµα πρόσθεσης/ αφαίρεσης, χρειαζόµαστε ένα αθροιστή (adder) και ένα κύκλωµα που να επιλέγει µεταξύ συµπληρώµατος ή µη (selective complementer) ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.48 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
49 Δυαδικοί Αθροιστές/Αφαιρέτες q Η αφαίρεση A -B µπορεί να γίνει υπολογίζοντας το συµπλήρωµα του 2 του B και προσθέτοντας το αποτέλεσµα στον A. q Το συµπλήρωµα του 2 του B υπολογίζεται µε (i) την συµπλήρωση του B και (ii) προσθέτοντας 1 στο αποτέλεσµα του (i). A-B = A + 2C(B) = A + 1C(B) + 1 = A + B + 1 ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.49 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
50 Δυαδικός Αθροιστής/Αφαιρέτης 4 ων -bit -- Οι πύλες XOR λειτουργούν ως προγραµµατιζόµενοι αντιστροφείς ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.50 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
51 Δυαδικός Αθροιστής/Αφαιρέτης 4 ων -bit q Όταν S = 0, το κύκλωµα εκτελεί A + B, αφού το carry in στο LSB είναι 0 και οι έξοδοι των πυλών XOR δίνουν B 0 = Β. q Όταν S = 1, το κύκλωµα εκτελεί Α + Β + 1 = A - B, αφού το carry στο LSB είναι 1 και οι έξοδοι των πυλών XOR δίνουν B 1 = Β. Άρα, το κύκλωµα προσθέτει στον A το συµπλήρωµα του 1 του B συν 1 (από το carry στο LSB). ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.51 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
52 Δυαδικός Αθροιστής/Αφαιρέτης 4 ων -bit S=0 B 3 B 2 B 1 B 0 0 Όταν S = 0, επιλέγει πρόσθεση ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.52 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
53 Δυαδικός Αθροιστής/Αφαιρέτης 4 ων -bit S=1 B 3 B 2 B 1 B 0 1 Όταν S = 1, επιλέγει αφαίρεση ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.53 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
54 Δυαδικός Αθροιστής/Αφαιρέτης 4 ων -bit n Όταν C 4 = 0 και S = 1, τότε A < B και πρέπει να διορθωθεί το αποτέλεσµα R 3 R 0 (διαφάνεια 38). n Άρα, πρέπει να υπολογιστεί το συµπλήρωµα του 2 του R 3 R 0 : n Χρησιµοποιείται ένα ειδικό κύκλωµα για το συµπλήρωµα του 2 ή n Χρησιµοποιείται ο αθροιστής/αφαιρέτης ξανά, µε A 3 A 0 =0000, B 3 B 0 =R 3 R 0 και S=1. ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.54 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
55 Προσηµασµένοι Δυαδικοί Αριθµοί (Signed Binary Numbers) q Σύστηµα Προσηµασµένης-Απόλυτης-Τιµής (Signed-Magnitude system): Οι προσηµασµένοι αριθµοί αναπαριστούνται χρησιµοποιώντας το MSB του δυαδικού αριθµού για τον καθορισµό του πρόσηµου του αριθµού: - Εάν MSB = 0 à θετικός αριθµός - Εάν MSB = 1 à αρνητικός αριθµός Μην το συγχύσετε µε µη-προσηµασµένους (unsigned) αριθµούς! ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.55 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
56 Προσηµασµένοι Αριθµοί: Σύστηµα Signed-Magnitude (συν.) q Για παράδειγµα: σε µη-προσηµασµένο (το πρόσηµο δεν αποτελεί µέρος της δυαδικής τιµής) σε προσηµασµένο µε signed-magnitude (το πρόσηµο αναπαρίσταται µε MSB=1) q Άλλο παράδειγµα: σε µη-προσηµασµένο σε προσηµασµένο µε signed-magnitude ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.56 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
57 Προσηµασµένοι Αριθµοί Σύστηµα Signed-Magnitude (συν.) q Για την υλοποίηση πρόσθεσης ή αφαίρεσης µε signedmagnitude, χρειαζόµαστε: Να ξεχωρίσουµε το bit του πρόσηµου από τα magnitude bits, Να θεωρήσουµε τα magnitude bits ως ένα µη-προσηµασµένο αριθµό (η διόρθωση πρέπει να γίνεται όπου χρειάζεται). q Για αποφυγή της διόρθωσης, χρησιµοποιείται το σύστηµα Προσηµασµένου-Συµπληρώµατος (Signed Complement). ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.57 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
58 Προσηµασµένοι Αριθµοί: Σύστηµα Προσηµασµένου-Συµπληρώµατος (Signed-Complement) q Η απόλυτη τιµή (magnitude) ενός αρνητικού αριθµού αναπαρίσταται στην συµπληρωµατική του µορφή (µε συµπλήρωµα του 2 ή του 1). q Πχ., Χρησιµοποιούµε 8-bits για την αναπαράσταση των και : σε signed-magnitude σε signed-1 s complement σε signed-2 s complement 9 10 = σε όλα τα πιο πάνω συστήµατα ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.58 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
59 Πρόσθεση/Αφαίρεση µε Signed-Magnitude q Για την εκτέλεση πρόσθεσης ή αφαίρεσης 2 αριθµών (M και N) σε signed-magnitude, ακολουθούµε τους γνωστούς κανόνες αριθµητικής: Ίδιο πρόσηµο: προσθέτουµε και κρατούµε το ίδιο πρόσηµο. Διαφορετικά πρόσηµα: Αφαιρούµε το N από το M και εάν το Borrow == 1, διορθώνουµε το αποτέλεσµα παίρνοντας το συµπλήρωµα του 2. Το πρόσηµο είναι αρνητικό. Παράδειγµα: M= , N= το N είναι αρνητικό, άρα υπολογίζουµε M-N = = , µε End-Borrow = 1. à M-N < 0 και για την διόρθωση του βρίσκουµε το συµπλήρωµα του 2 του Μ-Ν = à αποτέλεσµα = ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.59 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
60 Πρόσθεση µε Signed-2 s Complement q Η πρόσθεση 2 προσηµασµένων αριθµών, όπου οι αρνητικοί αριθµοί αναπαρίστανται σε signed-2 s complement, παράγεται προσθέτοντας τους 2 αριθµούς (συµπεριλαµβανοµένων των sing bits). Το Carry out αγνοείται. q Παραδείγµατα: (Υποθέστε αναπαραστάσεις 5-bit) (+10) (+10) (-10) (-10) (+5) (-5) (+5) (-5) (+15) (+5) (-5) (-15) ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.60 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
61 Πρόσθεση µε Signed-2 s Complement (συν.) q Όταν διαβάζεται αριθµούς σε 2 s complement να θυµάστε ότι, όταν MSB = 1 ο αριθµός είναι αρνητικός και χρειάζεται να υπολογίσετε το 2 s complement της απόλυτης τιµής (magnitude). q Παράδειγµα: Πιο είναι το δεκαδικό αντίστοιχο του ? Είναι αρνητικός αριθµός αφού το MSB=1 Magnitude = το συµπλήρωµα του 2 του magnitude = Ο αριθµός είναι το ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.61 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
62 Αφαίρεση µε Signed-2 s Complement q Η αφαίρεση 2 προσηµασµένων αριθµών, όπου οι αρνητικοί αριθµοί αναπαρίστανται σε signed-2 s complement, παράγεται προσθέτοντας το 2 s complement του αφαιρετέου µε τον αφαιρέτη (συµπεριλαµβανοµένων των sing bits). Το Carry out αγνοείται. q Παραδείγµατα: (5-bit αναπαραστάσεις) (+10) (+10) (-10) (-10) (+5) (-5) (+5) (-5) (+10) (+10) (-10) (-10) (-5) (+5) (-5) (+5) (+5) (+15) (-15) (-5) ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.62 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
63 Το πρόβληµα της Υπερχείλισης q Εάν η πρόσθεση 2 n-bit αριθµών δίνει έναν αριθµό µε n+1 bits, τότε εµφανίζονται συνθήκες υπερχείλισης. q Η εύρεση υπερχείλισης µπορεί να υλοποιηθεί είτε µε υλικό (h/w) ή λογισµικό (s/w). q Η εύρεση εξαρτάται από το αριθµητικό σύστηµα που χρησιµοποιείται: προσηµασµένο ή µηπροσηµασµένο. ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.63 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
64 Το πρόβληµα της Υπερχείλισης στο Μη-Προσηµασµένο Σύστηµα q Πρόσθεση: Όταν το Carry out == 1. q Αφαίρεση: Δεν µπορεί να γίνει ποτέ. Το Magnitude του αποτελέσµατος είναι πάντα ίσο ή µικρότερο από τον πιο µεγάλο των 2 αριθµών. q à ΔΕΝ είναι πρόβληµα! ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.64 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
65 Το πρόβληµα της Υπερχείλισης στο Σύστηµα Signed-2 s complement q Να θυµάστε ότι το MSB είναι το πρόσηµο. Αλλά προσθέτεται και το πρόσηµο! Άρα, ένα carry out == 1 δεν σηµαίνει πάντα υπερχείλιση! q Υπερχείλιση παρατηρείται ΜΟΝΟ όταν και οι 2 αριθµοί έχουν το ίδιο πρόσηµο. Αυτή η κατάσταση µπορεί να βρεθεί όταν το τελικό carry out (C n ) είναι διαφορετικό από το carry της προηγούµενης θέσης (C n-1 ). ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.65 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
66 Το πρόβληµα της Υπερχείλισης στο Σύστηµα Signed-2 s complement (συν.) q Παράδειγµα 1: M=65 10 και N=65 10 σε ένα 8-bit σύστηµα µε signed-2 s complement. M = N = M+N = µε C n =0. Αυτό είναι λάθος αφού δίνει αρνητικό αριθµό! Εάν το C n οριστεί ως το MSB, τότε έχουµε ( ) που είναι ορθό, αλλά χρειάζεται 9-bits à υπερχείλιση q Παράδειγµα 2: M= και N= σε ένα 8-bit σύστηµα µε signed-2 s complement. M = N = M+N = µε C n =1. Αυτό είναι πάλι λάθος αφού δίνει θετικό αριθµό! Εάν το C n οριστεί ως το MSB, τότε έχουµε ( ) που είναι ορθό, αλλά πάλι απαιτεί 9-bits à υπερχείλιση ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.66 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
67 Εύρεση Υπερχείλισης στο Σύστηµα Signed-2 s complement q Οι καταστάσεις υπερχείλισης εντοπίζονται συγκρίνοντας τις τιµές στο carry in και carry out του sign bit (C n-1 και C n ). n-bit αθροιστής/αφαιρέτης µε λογική εύρεσης υπερχείλισης V C C n+1 C n n-bit αθροιστής/ αφαιρέτης το C =1 δείχνει υπερχείλιση όταν προσθέτουµε/αφαιρ. unsigned αριθµούς. το V=1 δείχνει υπερχείλιση όταν προσθέτουµε/αφαιρ. αριθµούς σε signed-2 s complement ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.67 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
68 Πολλαπλιασιασµός q Ο πολλαπλασιασµός είναι ΑΠΛΟΣ! Επαναλαµβανόµενη ΠΡΟΣΘΕΣΗ. Αν λοιπόν έχουµε αθροιστές, µπορούµε να κτίσουµε πολλαπλασιαστές!. q Θυµηθείτε ότι το AND operation ισούται µε πολλαπλασιασµό µεταξύ δυο ψηφίων: a b ab a b a b ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.68 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
69 Παράδειγµα Δυαδικού Πολλαπλασιασµού Multiplicand - Πολλαπλασιαστέος x Multiplier - Πολλαπλασιαστής Partial products Μερικά Γινόµενα Product - Γινόµενο Αφού πάντοτε πολλαπλασιάζουμε με 0 ή 1, τα μερικά γινόμενα (par>al products) είναι είτε 0000 είτε ίσα με τον πολλαπλασιαστέο (mul>plicand στο παράδειγμα αυτό). Υπάρχουν ΤΕΣΣΕΡΑ μερικά γινόμενα που προσθέτουμε για να πάρουμε το τελικό αποτέλεσμα γινόμενο. Μπορούμε να τα προσθέσουμε σε ΖΕΥΓΗ με τρεις αθροιστές Παρόλο που το τελικό γινόμενο είναι μέχρι 8 ψηφία, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε και 4- ψήφιους αθροιστές αρκεί να τους βάλουμε στην σειρά με βάση την δύναμη του ψηφίου που προσθέτουμε (π.χ. δεκάδες με δεκάδες, εκατοντάδες με εκατοντάδες, κ.ο.κ. ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.69 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
70 Δυαδικός Πολ/στης q Ο δυαδικός πολ/σµός µοιάζει µε τον δεκαδικό πολ/σµό: Ο n-bit πολλαπλασιαστέος (multiplicand) πολ/ζεται µε κάθε bit του m-bit πολλαπλασιαστή (multiplier), αρχίζοντας από το LSB, για την παράγωγή n µερικών γινοµένων. Το κάθε διαδοχικό σύνολο των µερικών γινοµένων µετατοπίζεται 1 bit προς αριστερά. Το αποτέλεσµα παράγεται µε την πρόσθεση των m γραµµών των µερικών γινοµένων. ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.70 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
71 Δυαδικός Πολ/στης (συν.) q Παράδειγµα: Πολ/στης A=A 1 A 0 και πολ/στέος B=B 1 B 0 Βρείτε το C = AxB: x A 1 A 0 B 1 B A 1 B 1 A 1 B 0 A 0 B 1 A 0 B C 3 C 2 C 2 C 0 ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.71 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
72 Κύκλωµα Δυαδικού Πολ/στή πολ/στης 2-bit Χ 2-bit Οι Half Adders είναι αρκετοί αφού δεν υπάρχει Carry-in µαζί µε τις δύο εισόδους της πρόσθεσης. ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.72 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
73 Κύκλωµα Δυαδικού Πολ/στή πολ/στης 4-bit Χ 3-bit Το 4-bit x 3-bit δίνει αποτέλεσµα 7-bit ΗΜΥ210 Δ09 Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων ΙΙ.73 Θεοχαρίδης, ΗΜΥ, 2016
ΗΜΥ-210: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων
ΗΜΥ-2: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων Χειμερινό Εξάμηνο 28 Αριθμητικές Συναρτήσεις και Κυκλώματα Διδάσκουσα: Μαρία Κ. Μιχαήλ Πανεπιστήμιο Κύπρου Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Πρόσθεση
ΗΜΥ 210: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων. Άλλες Αριθμητικές Συναρτήσεις/Κυκλώματα
ΗΜΥ-210: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων Αριθμητικές Συναρτήσεις και Κυκλώματα Διδάσκουσα: Μαρία Κ. Μιχαήλ Πανεπιστήμιο Κύπρου Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Πρόσθεση υαδική Πρόσθεση
Περίληψη. ΗΜΥ 210: Λογικός Σχεδιασµός, Εαρινό Εξάµηνο 2005. υαδική Αφαίρεση. υαδική Αφαίρεση (συν.) Ακόµη ένα παράδειγµα Αφαίρεσης.
ΗΜΥ-210: Λογικός Σχεδιασµός Εαρινό Εξάµηνο 2005 Κεφάλαιο 5 -ii: Αριθµητικές Συναρτήσεις και Κυκλώµατα Πανεπιστήµιο Κύπρου Τµήµα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Αφαίρεση δυαδικών Περίληψη
Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών. Ψηφιακή Σχεδίαση
Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Ψηφιακή Σχεδίαση Ενότητα 6: Δυαδικές Πράξεις, Συμπλήρωμα του 2, Δυαδικοί Αποκωδικοποιητές, Κωδικοποιητές, Πολυπλέκτες Δρ. Μηνάς Δασυγένης @ieee.ormdasygg
1 η Θεµατική Ενότητα : Αριθµητικά Κυκλώµατα. Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός
η Θεµατική Ενότητα : Αριθµητικά Κυκλώµατα Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός Άθροιση + + + + a +b 2c+s + Κρατούµενο προηγούµενης βαθµίδας κρατούµενο άθροισµα Μεταφέρεται στην επόµενη βαθµίδα σηµαντικότητας
Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς
Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 25-6 Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς (αριθμητικές πράξεις) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης Πράξεις με δυαδικούς
4.1 Θεωρητική εισαγωγή
ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 4 ΥΑ ΙΚΟΣ ΑΘΡΟΙΣΤΗΣ-ΑΦΑΙΡΕΤΗΣ Σκοπός: Να µελετηθούν αριθµητικά κυκλώµατα δυαδικής πρόσθεσης και αφαίρεσης. Να σχεδιαστούν τα κυκλώµατα από τους πίνακες αληθείας
ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ
ΤΕΙ ΙΟΝΙΩΝ ΝΗΣΩΝ ΤΜΗΜΑ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΣΤΗ ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΚΑΙ ΣΤΗΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑ 7 Ο ΜΑΘΗΜΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ ΑΠΟΣΤΟΛΙΑ ΠΑΓΓΕ Περιεχόμενα 2 Δυαδικό Σύστημα Προσημασμένοι δυαδικοί αριθμοί Αφαίρεση
1. Βάσεις αριθμητικών συστημάτων 2. Μετατροπές μεταξύ ξύβάσεων 3. Αρνητικοί δυαδικοί αριθμοί 4. Αριθμητικές πράξεις δυαδικών αριθμών
ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ MHXANIKOI Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΥΑ ΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ (ΑΚΕΡΑΙΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ) Γ. Τσιατούχας Παράρτηµα A ιάρθρωση 1. Βάσεις αριθμητικών συστημάτων 2. Μετατροπές μεταξύ ξύβάσεων 3. Αρνητικοί
! Εάν ο αριθμός διαθέτει περισσότερα bits, χρησιμοποιούμε μεγαλύτερες δυνάμεις του 2. ! Προσοχή στη θέση του περισσότερο σημαντικού bit!
Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 25-6 Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς (αριθμητικές ) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/csintro/ Αριθμοί Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ : Κ. ΠΕΚΜΕΣΤΖΗ
ΠΡΑΞΕΙΣ ΜΕ ΠΡΟΣΗΜΑΣΜΕΝΟΥΣ ΑΡΙΘΜΟΥΣ ΚΥΚΛΩΜΑΤΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΑΡΙΘΜΩΝ Συμπλήρωμα ως προς 2 Booth, Modified Booth Reduntant αριθμητικά συστήματα Signed Digit αριθμητική Κανονική
a -j a 5 a 4 a 3 a 2 a 1 a 0, a -1 a -2 a -3
ΑΣΚΗΣΗ 5 ΑΘΡΟΙΣΤΕΣ - ΑΦΑΙΡΕΤΕΣ 5.1. ΣΚΟΠΟΣ Η πραγματοποίηση της αριθμητικής πρόσθεσης και αφαίρεσης με λογικά κυκλώματα. 5.2. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΙΘΜΗΣΗΣ: Κάθε σύστημα αρίθμησης χαρακτηρίζεται
1. ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΙΘΜΩΝ. α i. (α i β i ) (1.3) όπου: η= το πλήθος ακεραίων ψηφίων του αριθμού Ν. n-1
1. ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΙΘΜΩΝ 1.1 Εισαγωγή Το δεκαδικό σύστημα (Decimal System) αρίθμησης χρησιμοποιείται από τον άνθρωπο και είναι κατάλληλο βέβαια γι αυτόν, είναι όμως εντελώς ακατάλληλο για τις ηλεκτρονικές
Ψηφιακά Συστήματα. 1. Συστήματα Αριθμών
Ψηφιακά Συστήματα 1. Συστήματα Αριθμών Βιβλιογραφία 1. Φανουράκης Κ., Πάτσης Γ., Τσακιρίδης Ο., Θεωρία και Ασκήσεις Ψηφιακών Ηλεκτρονικών, ΜΑΡΙΑ ΠΑΡΙΚΟΥ & ΣΙΑ ΕΠΕ, 2016. [59382199] 2. Floyd Thomas L.,
Ενότητα 9 ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ & ΛΟΓΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ
Ενότητα 9 ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ & ΛΟΓΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ Γενικές Γραμμές Προσημασμένοι Ακέραιοι Δυαδικοί Αριθμοί Ημιαθροιστής - Ημιαφαιρέτης Πλήρης Αθροιστής - Πλήρης Αφαιρέτης Αθροιστής Διάδοσης Κρατούμενου Επαναληπτικές
1 η Θεµατική Ενότητα : Δυαδικά Συστήµατα
1 η Θεµατική Ενότητα : Δυαδικά Συστήµατα Δεκαδικοί Αριθµοί Βάση : 10 Ψηφία : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Αριθµοί: Συντελεστές Χ δυνάµεις του 10 7392.25 = 7x10 3 + 3x10 2 + 9x10 1 + 2x10 0 + 2x10-1 + 5x10-2
ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ - ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΕΣ ΠΡΑΞΕΙΣ
ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ - ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΕΣ ΠΡΑΞΕΙΣ ΣΗΜΜΥ, 5 Ο ΕΞΑΜΗΝΟ http://www.cslab.ece.ntua.gr/courses/comparch 1 ΑΡΙΘΜΟΙ Decimal Eύκολο για τον άνθρωπο Ιδιαίτερα για την εκτέλεση αριθμητικών πράξεων
ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία ιάλεξη 12
ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία ιάλεξη 12 17 Οκτωβρίου, 2006 Γεώργιος Έλληνας Επίκουρος Καθηγητής ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΤΑ ΘΕΜΑΤΑ
ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΓΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ
ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΓΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ ΣΗΜΜΥ, 5 Ο ΕΞΑΜΗΝΟ http://www.cslab.ece.ntua.gr/courses/comparch t / / h 1 ΑΡΙΘΜΟΙ Decimal Eύκολο για τον άνθρωπο Ιδιαίτερα για την εκτέλεση αριθμητικών
ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία
ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία Στέλιος Τιμοθέου ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΤΑ ΘΕΜΑΤΑ ΜΑΣ ΣΗΜΕΡΑ Συστήματα αρίθμησης Δυαδικό αριθμητικό
Υπολογιστές και Πληροφορία 1
ΗΜΥ-20: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων Σκοπός του μαθήματος Λογικός Σχεδιασμός και Σχεδιασμός Η/Υ Εισαγωγή, Υπολογιστές και Πληροφορία Διδάσκουσα: Μαρία Κ. Μιχαήλ Βασικές έννοιες & εργαλεία που χρησιμοποιούνται
ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ I. 4 η ΔΙΑΛΕΞΗ Αριθμητικά Συστήματα
ΣΧΟΛΗ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΚΑΙ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ - ΤΜΗΜΑ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΤΟΥΡΙΣΤΙΚΩΝ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ ΚΑΙ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ ΦΙΛΟΞΕΝΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ I 4 η ΔΙΑΛΕΞΗ Αριθμητικά Συστήματα ΧΑΣΑΝΗΣ ΒΑΣΙΛΕΙΟΣ
Ψηφιακοί Υπολογιστές
1 η Θεµατική Ενότητα : υαδικά Συστήµατα Ψηφιακοί Υπολογιστές Παλαιότερα οι υπολογιστές χρησιµοποιούνταν για αριθµητικούς υπολογισµούς Ψηφίο (digit) Ψηφιακοί Υπολογιστές Σήµατα (signals) : διακριτά στοιχεία
Συστήματα αρίθμησης. = α n-1 *b n-1 + a n-2 *b n-2 + +a 1 b 1 + a 0 όπου τα 0 a i b-1
Συστήματα αρίθμησης Δεκαδικό σύστημα αρίθμησης 1402 = 1000 + 400 +2 =1*10 3 + 4*10 2 + 0*10 1 + 2*10 0 Γενικά σε ένα σύστημα αρίθμησης με βάση το b N, ένας ακέραιος αριθμός με n ψηφία παριστάνεται ως:
Αθροιστές. Ημιαθροιστής
Αθροιστές Η πιο βασική αριθμητική πράξη είναι η πρόσθεση. Για την πρόσθεση δύο δυαδικών ψηφίων υπάρχουν τέσσερις δυνατές περιπτώσεις: +=, +=, +=, +=. Οι τρεις πρώτες πράξεις δημιουργούν ένα άθροισμα που
Σ ή. : υαδικά. Ε ό. ή Ενότητα
1η Θεµατική Θ ή Ενότητα Ε ό : υαδικά δ ά Συστήµατα Σ ή Μονάδα Ελέγχου Ψηφιακοί Υπολογιστές Αριθµητική Μονάδα Κρυφή Μνήµη Μονάδα Μνήµης ιαχείριση Μονάδων Ι/Ο ίσκοι Οθόνες ικτυακές Μονάδες Πληκτρολόγιο,
Αριθμητικά Συστήματα
Αριθμητικά Συστήματα Οργάνωση Δεδομένων (1/2) Bits: Η μικρότερη αριθμητική μονάδα ενός υπολογιστικού συστήματος, η οποία δείχνει δύο καταστάσεις, 0 ή 1 (αληθές η ψευδές). Nibbles: Μονάδα 4 bit που παριστά
ΑΣΚΗΣΗ 4 ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΩΝ ΛΟΓΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ
ΑΣΚΗΣΗ 4 ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΩΝ ΛΟΓΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ Αντικείμενο της άσκησης: Λογική και μεθοδολογία σχεδίασης αριθμητικών λογικών κυκλωμάτων και λειτουργική εξομοίωση με το λογισμικό EWB.. Αθροιστές. Σχεδίαση
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών - Μηχανικών Υπολογιστών. ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Νεκτάριος Κοζύρης ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΕΣ ΠΡΑΞΕΙΣ
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών - Μηχανικών Υπολογιστών ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Νεκτάριος Κοζύρης ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΕΣ ΠΡΑΞΕΙΣ Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες
HY430 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωμάτων.
HY430 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωμάτων Διδάσκων: Χ. Σωτηρίου, Βοηθός: (θα ανακοινωθεί) http://inf-server.inf.uth.gr/courses/ce430/ 1 Περιεχόμενα Κυκλώματα Πρόσθεσης Half-adder Full-Adder Σειριακό Κρατούμενο
Ψηφιακή Λογική και Σχεδίαση
Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 26-7 Ψηφιακή Λογική και Σχεδίαση (σχεδίαση συνδυαστικών κυκλωμάτων) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Το τρανζίστορ
ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Αρχιτεκτονική-Ι. Ενότητα 1: Εισαγωγή στην Αρχιτεκτονική -Ι
ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Αρχιτεκτονική-Ι Ενότητα 1: Εισαγωγή στην Αρχιτεκτονική -Ι Ιωάννης Έλληνας Τμήμα Η/ΥΣ Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό
Ελίνα Μακρή
Ελίνα Μακρή elmak@unipi.gr Μετατροπή Αριθμητικών Συστημάτων Πράξεις στα Αριθμητικά Συστήματα Σχεδίαση Ψηφιακών Κυκλωμάτων με Logism Άλγεβρα Boole Λογικές Πύλες (AND, OR, NOT, NAND, XOR) Flip Flops (D,
Συστήματα Αρίθμησης. Συστήματα Αρίθμησης 1. PDF created with FinePrint pdffactory Pro trial version
Συστήματα Αρίθμησης Στην καθημερινή μας ζωή χρησιμοποιούμε το δεκαδικό σύστημα αρίθμησης. Στο σύστημα αυτό χρησιμοποιούμε δέκα διαφορετικά σύμβολα τα :,, 2, 3, 4, 5, 6,7 8, 9. Για τον αριθμό 32 θα χρειαστούμε
ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ. Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 15: Καταχωρητές (Registers)
ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 15: Καταχωρητές (Registers) ΧΑΡΗΣ ΘΕΟΧΑΡΙΔΗΣ Επίκουρος Καθηγητής, ΗΜΜΥ (ttheocharides@ucy.ac.cy) Περίληψη q Καταχωρητές Παράλληλης
5.1 Θεωρητική εισαγωγή
ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 5 ΚΩ ΙΚΟΠΟΙΗΣΗ BCD Σκοπός: Η κατανόηση της µετατροπής ενός τύπου δυαδικής πληροφορίας σε άλλον (κωδικοποίηση/αποκωδικοποίηση) µε τη µελέτη της κωδικοποίησης BCD
Λογικός Σχεδιασµός και Σχεδιασµός Η/Υ. ΗΜΥ-210: Εαρινό Εξάµηνο Σκοπός του µαθήµατος. Ψηφιακά Συστήµατα. Περίληψη. Εύρος Τάσης (Voltage(
ΗΜΥ-210: Λογικός Σχεδιασµός Εαρινό Εξάµηνο 2005 Σκοπός του µαθήµατος Λογικός Σχεδιασµός και Σχεδιασµός Η/Υ Κεφάλαιο 1: Υπολογιστές και Πληροφορία (1.1-1.2) Βασικές έννοιες & εργαλεία που χρησιµοποιούνται
Εργαστήριο ΨΗΦΙΑΚΗ ΛΟΓΙΚΗ. Εισαγωγή
Εισαγωγή Εργαστήριο ΨΗΦΙΑΚΗ ΛΟΓΙΚΗ Ξεκινάµε την εργαστηριακή µελέτη της Ψηφιακής Λογικής των Η/Υ εξετάζοντας αρχικά τη µορφή των δεδοµένων που αποθηκεύουν και επεξεργάζονται οι υπολογιστές και προχωρώντας
ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ
ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΣΥΝΔΥΑΣΤΙΚΗ ΛΟΓΙΚΗ 2017, Δρ. Ηρακλής Σπηλιώτης Συνδυαστικά και ακολουθιακά κυκλώματα Τα λογικά κυκλώματα χωρίζονται σε συνδυαστικά (combinatorial) και ακολουθιακά (sequential).
Εισαγωγή στην Πληροφορική & τον Προγραμματισμό
ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Εισαγωγή στην Πληροφορική & τον Προγραμματισμό Ενότητα 3 η : Κωδικοποίηση & Παράσταση Δεδομένων Ι. Ψαρομήλιγκος Χ. Κυτάγιας Τμήμα
Δυαδικό Σύστημα Αρίθμησης
Δυαδικό Σύστημα Αρίθμησης Το δυαδικό σύστημα αρίθμησης χρησιμοποιεί δύο ψηφία. Το 0 και το 1. Τα ψηφία ενός αριθμού στο δυαδικό σύστημα αρίθμησης αντιστοιχίζονται σε δυνάμεις του 2. Μονάδες, δυάδες, τετράδες,
ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ
ΗΜΥ 2 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Χειµερινό Εξάµηνο 26 ΔΙΑΛΕΞΗ 8: Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων Ι (Κεφάλαιο 4) ΧΑΡΗΣ ΘΕΟΧΑΡΙΔΗΣ Επίκουρος Καθηγητής, ΗΜΜΥ (ttheocharides@ucy.ac.cy) Περίληψη q Συναρτήσεις
Πληροφορική. Ενότητα 4 η : Κωδικοποίηση & Παράσταση Δεδομένων. Ι. Ψαρομήλιγκος Τμήμα Λογιστικής & Χρηματοοικονομικής
ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Πληροφορική Ενότητα 4 η : Κωδικοποίηση & Παράσταση Δεδομένων Ι. Ψαρομήλιγκος Τμήμα Λογιστικής & Χρηματοοικονομικής Άδειες Χρήσης
i Το τρανζίστορ αυτό είναι τύπου NMOS. Υπάρχει και το συμπληρωματικό PMOS. ; Τι συμβαίνει στο τρανζίστορ PMOS; Το τρανζίστορ MOS(FET)
Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 25-6 Το τρανζίστορ MOS(FET) πύλη (gate) Ψηφιακή και Σχεδίαση πηγή (source) καταβόθρα (drai) (σχεδίαση συνδυαστικών κυκλωμάτων) http://di.ioio.gr/~mistral/tp/comparch/
Η κανονική μορφή της συνάρτησης που υλοποιείται με τον προηγούμενο πίνακα αληθείας σε μορφή ελαχιστόρων είναι η Q = [A].
Κανονική μορφή συνάρτησης λογικής 5. Η κανονική μορφή μιας λογικής συνάρτησης (ΛΣ) ως άθροισμα ελαχιστόρων, από τον πίνακα αληθείας προκύπτει ως εξής: ) Παράγουμε ένα [A] όρων από την κάθε σειρά για την
Αναπαράσταση Δεδομένων. ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική
Αναπαράσταση Δεδομένων ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική Αναπαράσταση δεδομένων Κατάλληλη συμβολική αναπαράσταση δεδομένων, για απλοποίηση βασικών πράξεων, όπως πρόσθεση Πόσο εύκολο είναι
Λογική Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων
Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Τμήμα Πληροφορικής Λογική Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων Σταμούλης Γεώργιος georges@uth.gr Δαδαλιάρης Αντώνιος dadaliaris@uth.gr Δυαδικοί Αριθμοί Η γενική αναπαράσταση ενός οποιουδήποτε
Κεφάλαιο 2 Κωδικοποίηση & Αποκωδικοποίηση
Κεφάλαιο 2 Κωδικοποίηση & Αποκωδικοποίηση Αριθµών & Χαρακτήρων Αποκωδικοποίηση Κωδικοποίηση Συστήµατα Αρίθµησης το υαδικό Μετατροπή από το ένα σύστηµα στο άλλο Η πρόσθεση & η αφαίρεση στο υαδικό H αφαίρεση
ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία
ΗΜΥ 00 Εισαγωγή στην Τεχνολογία Στέλιος Τιμοθέου ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΤΑ ΘΕΜΑΤΑ ΜΑΣ ΣΗΜΕΡΑ Δυαδική λογική Πύλες AND, OR, NOT, NAND,
ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥ ΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ
Θεµατική Ενότητα ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥ ΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Ακαδηµαϊκό Έτος 2006 2007 Γραπτή Εργασία #2 Ηµεροµηνία Παράδοσης 28-0 - 2007 ΠΛΗ 2: Ψηφιακά Συστήµατα ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΛΥΣΕΙΣ Άσκηση : [5 µονάδες] Έχετε στη
Κ15 Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση 2: Δυαδικό Σύστημα / Αναπαραστάσεις
Κ15 Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση 2: Δυαδικό Σύστημα / Αναπαραστάσεις Γιάννης Λιαπέρδος TEI Πελοποννήσου Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Δυαδικό Σύστημα Αρίθμησης Περιεχόμενα 1 Δυαδικό
Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Εργαστήριο Ηλεκτρονικής. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Αριθμητικά Συστήματα. Επιμέλεια Διαφανειών: Δ.
Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Ψηφιακά Ηλεκτρονικά Αριθμητικά Συστήματα Επιμέλεια Διαφανειών: Δ. Μπακάλης Πάτρα, Φεβρουάριος 2009 Αριθμητικά Συστήματα Δεκαδικό Σύστημα: Βάση το 10, ψηφία 10 και συντελεστές
Αριθμητικά Συστήματα
Αριθμητικά Συστήματα Σε οποιοδήποτε αριθμητικό σύστημα, με βάση τον αριθμό Β, ένας ακέραιος αριθμός με πλήθος ψηφίων ν, εκφράζεται ως ακολούθως: α ν-1 α ν-2 α 1 α 0 = α ν-1 Β ν-1 + α ν-2 Β ν-2 + + α 1
Ενδιάμεση Β205. Κεφ. 1-2, Παράρτημα Α Εργαστήρια Εργασίες Ενδιάμεση του 2014 Όχι διάλεξη την Τρίτη (Προετοιμασία)
Ενδιάμεση 19.10 Β205 Κεφ. 1-2, Παράρτημα Α Εργαστήρια Εργασίες Ενδιάμεση του 2014 Όχι διάλεξη την Τρίτη (Προετοιμασία) 1 Παράρτημα Β και Κεφάλαιο 3 Αριθμητική Υπολογιστών Review signed numbers, 2 s complement,
Αριθµητική υπολογιστών
Αριθµητική υπολογιστών Μιχάλης ρακόπουλος Υπολογιστική Επιστήµη & Τεχνολογία, #03 1 εκαδικό σύστηµα αρίθµησης Βάση το 10. 10 ψηφία: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 δεκαδικό ψηφίο εκφράζει 1 από 10 πιθανές επιλογές
Κεφάλαιο 2. Συστήματα Αρίθμησης και Αναπαράσταση Πληροφορίας. Περιεχόμενα. 2.1 Αριθμητικά Συστήματα. Εισαγωγή
Κεφάλαιο. Συστήματα Αρίθμησης και Αναπαράσταση Πληροφορίας Περιεχόμενα. Αριθμητικά συστήματα. Μετατροπή αριθμών από ένα σύστημα σε άλλο.3 Πράξεις στο δυαδικό σύστημα.4 Πράξεις στο δεκαεξαδικό σύστημα.5
Εισαγωγή στην επιστήµη των υπολογιστών ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ
Εισαγωγή στην επιστήµη των υπολογιστών ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ 1 Αριθµητικό Σύστηµα! Ορίζει τον τρόπο αναπαράστασης ενός αριθµού µε διακεκριµένα σύµβολα! Ένας αριθµός αναπαρίσταται διαφορετικά σε κάθε σύστηµα,
Lab 6: Signed Add/Subtract, FF (U.Crete, CS-120) 14-10-28 17:28 διαίρεσης, δηλαδή αριστερά 28-24 = 4 bits της διεύθυνσης) μετατρέποντας στο δεκαδικό, βλέπουμε ότι όντως πρόκειται γιά τη θέση 256+128+16
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Πρόλογος...9 ΚΕΦ. 1. ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ - ΚΩΔΙΚΕΣ
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Πρόλογος...9 ΚΕΦ. 1. ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ - ΚΩΔΙΚΕΣ 1.1 Εισαγωγή...11 1.2 Τα κύρια αριθμητικά Συστήματα...12 1.3 Μετατροπή αριθμών μεταξύ των αριθμητικών συστημάτων...13 1.3.1 Μετατροπή ακέραιων
ΦΟΙΤΗΤΡΙΑ : ΒΟΥΛΓΑΡΙ ΟΥ ΜΑΡΙΑ, ΑΕΜ: 2109 ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ : ΚΑΛΟΜΟΙΡΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ, ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ
Τίτλος: «Σχεδίαση και προσοµοίωση παράλληλης αριθµητικής λογικής µονάδας (ALU) για την επεξεργασία δυαδικών αριθµών εύρους 4-bit, µε το πρόγραµµα Multisim» ΦΟΙΤΗΤΡΙΑ : ΒΟΥΛΓΑΡΙ ΟΥ ΜΑΡΙΑ, ΑΕΜ: 2109 ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ
ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία ιάλεξη 11
ΗΜΥ Εισαγωγή στην Τεχνολογία ιάλεξη 11 13 Οκτωβρίου, 6 Γεώργιος Έλληνας Επίκουρος Καθηγητής ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΤΑ ΘΕΜΑΤΑ ΜΑΣ ΣΗΜΕΡΑ
9. OIΚΟΥΜΕΝΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΕΙΣΟ ΩΝ
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ 61 9. OIΚΟΥΜΕΝΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΕΙΣΟ ΩΝ I. Βασική Θεωρία Οι πύλες NAND και NOR ονομάζονται οικουμενικές πύλες (universal gates) γιατί κάθε συνδυαστικό κύκλωμα μπορεί να υλοποιηθεί
Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών. Ψηφιακή Σχεδίαση
Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Ψηφιακή Σχεδίαση Ενότητα 1: Εισαγωγή σε βασικές έννοιες δυαδικού συστήματος Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων και Αρχιτεκτονικής
Εργαστήριο Εισαγωγής στη Σχεδίαση Συστημάτων VLSI
Ε.Μ.Π. - ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ VLSI
ΗΜΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία
University of Cyprus ptical Diagnostics ΗΜΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία Διάλεξη 14 60 MB RAM κι όμως με ξέχασες! Ομαδική Εργασία 4 Η Στόχοι και Διαδικασία Καθορίστε Τον σκοπό και τους στόχους Τη διαδικασία
Κυκλώµατα µε MSI. υαδικός Αθροιστής & Αφαιρέτης
5 η Θεµατική Ενότητα : Συνδυαστικά Κυκλώµατα µε MSI υαδικός Αθροιστής & Αφαιρέτης A i B i FA S i C i C i+1 D Σειριακός Αθροιστής Σειριακός Αθροιστής: απαιτεί 1 πλήρη αθροιστή, 1 στοιχείο µνήµης και παράγει
Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών
Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών Ενότητα 2: Αποθήκευση Δεδομένων, 2ΔΩ Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης Διδάσκων: Θεόδωρος Τσιλιγκιρίδης Μαθησιακοί Στόχοι Η Ενότητα 2 διαπραγματεύεται θέματα
Οργάνωση Η/Υ. Γιώργος ηµητρίου. Μάθηµα 3 ο. Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας - Τµήµα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και ικτύων
Γιώργος ηµητρίου Μάθηµα 3 ο Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας - Τµήµα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και ικτύων Μονάδα Επεξεργασίας εδοµένων Υποµονάδες πράξεων n Αριθµητική/Λογική Μονάδα (ΑΛΜ - ALU): Βασικές αριθµητικές
ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ. Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 13: Διαδικασία Σχεδιασµού Ακολουθιακών Κυκλωµάτων (Κεφάλαιο 6.
ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 13: Διαδικασία Σχεδιασµού Ακολουθιακών Κυκλωµάτων (Κεφάλαιο 6.3) ΧΑΡΗΣ ΘΕΟΧΑΡΙΔΗΣ Επίκουρος Καθηγητής, ΗΜΜΥ (ttheocharides@ucy.ac.cy)
Εισαγωγή στην επιστήµη των υπολογιστών. Υπολογιστές και Δεδοµένα Κεφάλαιο 3ο Αναπαράσταση Αριθµών
Εισαγωγή στην επιστήµη των υπολογιστών Υπολογιστές και Δεδοµένα Κεφάλαιο 3ο Αναπαράσταση Αριθµών 1 Δεκαδικό και Δυαδικό Σύστηµα Δύο κυρίαρχα συστήµατα στο χώρο των υπολογιστών Δεκαδικό: Η βάση του συστήµατος
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ www.cslab.ece.ntua.gr Εισαγωγή στην
Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Εργαστήριο Ηλεκτρονικής. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Συνδυαστική Λογική. Επιμέλεια Διαφανειών: Δ.
Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Ψηφιακά Ηλεκτρονικά Συνδυαστική Λογική Επιμέλεια Διαφανειών: Δ. Μπακάλης Πάτρα, Φεβρουάριος 2009 Ψηφιακά Κυκλώματα Τα ψηφιακά κυκλώματα διακρίνονται σε συνδυαστικά (combinational)
Εισαγωγή στην επιστήµη των υπολογιστών. Αναπαράσταση Αριθµών
Εισαγωγή στην επιστήµη των υπολογιστών Αναπαράσταση Αριθµών 1 Δεκαδικό και Δυαδικό Σύστηµα Δύο κυρίαρχα συστήµατα στο χώρο των υπολογιστών Δεκαδικό: Η βάση του συστήµατος είναι το 10 αναπτύχθηκε τον 8
Αριθμητική Υπολογιστών (Κεφάλαιο 3)
ΗΥ 134 Εισαγωγή στην Οργάνωση και στον Σχεδιασμό Υπολογιστών Ι Διάλεξη 9 Αριθμητική Υπολογιστών (Κεφάλαιο 3) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων 1 Αριθμητική για υπολογιστές
Δυαδικη παρασταση αριθμων και συμβολων
Δυαδικη παρασταση αριθμων και συμβολων Ενα αριθμητικο συστημα χαρακτηριζεται απο την βαση r και τα συμβολα a i που παιρνουν τις τιμες 0,1,...,r-1. (a n,,a 1,a 0. a -1,a -2,,a -m ) r = =a n r n + +a 1 r+a
Ανασκόπηση στα ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ
ΕΡΓΑΣΙΑ 1: Ονοματεπώνυμο: Εξάμηνο: Ανασκόπηση στα ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Α.Μ: Έτος: 1. Το δεκαδικό σύστημα Είναι φανερό ότι οι χιλιάδες, εκατοντάδες, δεκάδες, μονάδες και τα δεκαδικά ψηφία είναι δυνάμεις
Συνδυαστικά Λογικά Κυκλώματα
Συνδυαστικά Λογικά Κυκλώματα Ένα συνδυαστικό λογικό κύκλωμα συντίθεται από λογικές πύλες, δέχεται εισόδους και παράγει μία ή περισσότερες εξόδους. Στα συνδυαστικά λογικά κυκλώματα οι έξοδοι σε κάθε χρονική
Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Η ιασύνδεση Υλικού και Λογισµικού, 4 η έκδοση. Κεφάλαιο 3. Αριθµητική για υπολογιστές
Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Η ιασύνδεση Υλικού και Λογισµικού, 4 η έκδοση Κεφάλαιο 3 Αριθµητική για υπολογιστές Ασκήσεις Η αρίθµηση των ασκήσεων είναι από την 4 η έκδοση του «Οργάνωση και Σχεδίαση
Λογική Σχεδίαση Ι - Εξεταστική Φεβρουαρίου 2013 Διάρκεια εξέτασης : 160 Ονοματεπώνυμο : Α. Μ. Έτος σπουδών:
Λογική Σχεδίαση Ι - Εξεταστική Φεβρουαρίου 23 Διάρκεια εξέτασης : 6 Ονοματεπώνυμο : Α. Μ. Έτος σπουδών: Θέμα (,5 μονάδες) Στις εισόδους του ακόλουθου κυκλώματος c b a εφαρμόζονται οι κάτωθι κυματομορφές.
Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας. Πληροφορική Ι. Αναπαράσταση αριθμών στο δυαδικό σύστημα. Δρ.
Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας Πληροφορική Ι Αναπαράσταση αριθμών στο δυαδικό σύστημα Δρ. Γκόγκος Χρήστος Δεκαδικό σύστημα αρίθμησης Ελληνικό - Ρωμαϊκό Σύστημα αρίθμησης
Ψηφιακά Κυκλώματα Ι. Μάθημα 1: Δυαδικά συστήματα - Κώδικες. Λευτέρης Καπετανάκης
ΤΛ2002 Ψηφιακά Κυκλώματα Ι Μάθημα 1: Δυαδικά συστήματα - Κώδικες Λευτέρης Καπετανάκης ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ Άνοιξη 2011 ΤΛ-2002: L1 Slide 1 Ψηφιακά Συστήματα ΤΛ-2002:
Εισαγωγή στην επιστήμη των υπολογιστών. Πράξεις με μπιτ
Εισαγωγή στην επιστήμη των υπολογιστών Πράξεις με μπιτ 1 Πράξεις με μπιτ 2 Αριθμητικές Πράξεις σε Ακέραιους Πρόσθεση, Αφαίρεση, Πολλαπλασιασμός, Διαίρεση 3 Πρόσθεση στη μορφή συμπληρώματος ως προς δύο
Επανάληψη Βασικών Στοιχείων Ψηφιακής Λογικής
Επανάληψη Βασικών Στοιχείων Ψηφιακής Λογικής Αριθµοί Διαφόρων Βάσεων Δυαδικά Συστήµατα 2 Υπολογιστική Ακρίβεια Ο αριθµός των δυαδικών ψηφίων αναπαράστασης αριθµών καθορίζει την ακρίβεια των αριθµών σε
ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ. Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 16: Μετρητές (Counters)
ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 16: Μετρητές (Counters) ΧΑΡΗΣ ΘΕΟΧΑΡΙΔΗΣ Επίκουρος Καθηγητής, ΗΜΜΥ (ttheocharides@ucy.ac.cy) Περίληψη q Μετρητής Ριπής q Σύγχρονος
ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ
ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 4: Ελαχιστοποίηση και Λογικές Πύλες ΧΑΡΗΣ ΘΕΟΧΑΡΙΔΗΣ Επίκουρος Καθηγητής, ΗΜΜΥ (ttheocharides@ucy.ac.cy) Περίληψη q Βελτιστοποίηση
Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές
Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές http://courseware.mech.ntua.gr/ml23021/ 3 ο Μάθημα Λεωνίδας Αλεξόπουλος Λέκτορας ΕΜΠ E-mail: leo@mail.ntua.gr URL: http://users.ntua.gr/leo 1 Κωδικοποίηση & Αποκωδικοποίηση
ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ. Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 17: Αναδιατασσόµενη Λογική Προγραµµατιζόµενο Υλικό
ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 17: Αναδιατασσόµενη Λογική Προγραµµατιζόµενο Υλικό ΧΑΡΗΣ ΘΕΟΧΑΡΙΔΗΣ Επίκουρος Καθηγητής, ΗΜΜΥ (ttheocharides@ucy.ac.cy) Προγραµµατιζόµενες
Οργάνωση Υπολογιστών
Οργάνωση Υπολογιστών Επιμέλεια: Γεώργιος Θεοδωρίδης, Επίκουρος Καθηγητής Ανδρέας Εμερετλής, Υποψήφιος Διδάκτορας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών 1 Άδειες Χρήσης Το παρόν υλικό
ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ
ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ Κ. Δεμέστιχας Εργαστήριο Πληροφορικής Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών Επικοινωνία μέσω e-mail: cdemest@aua.gr, cdemest@cn.ntua.gr 1 2. ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΜΕΡΟΣ Α 2 Τεχνολογία
Πρόσθεση/Αφαίρεση. Εφαρµογές της πράξης, υλοποίηση και βελτιστοποιήσεις. Γκέκας Γεώργιος: 2423 Μαραγκός Παναγιώτης: 2472
Πρόσθεση/Αφαίρεση Γκέκας Γεώργιος: 2423 Μαραγκός Παναγιώτης: 2472 Εφαρµογές της πράξης, υλοποίηση και βελτιστοποιήσεις Που χρησιµοποιείται Όχι µόνο στις αµιγείς αριθµητικές πράξεις της πρόσθεσης και αφαίρεσης
Τμήμα Οικιακής Οικονομίας και Οικολογίας. Αναπαράσταση Αριθμών
Αναπαράσταση Αριθμών Δεκαδικό και Δυαδικό Δεκαδικό σύστημα Δεκαδικό και Δυαδικό Μετατροπή Για τη μετατροπή ενός αριθμού από το δυαδικό σύστημα στο δεκαδικό, πολλαπλασιάζουμε κάθε δυαδικό ψηφίο του αριθμού
ΤΙΤΛΟΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ ΣΕΙΡΙΑΚΗ ΠΡΟΣΘΕΣΗ
ΑΣΠΑΙΤΕ ΤΜΗΜΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ & ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ & μ-υπολογιστων ΤΙΤΛΟΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ ΣΕΙΡΙΑΚΗ ΠΡΟΣΘΕΣΗ Θεωρητικό Μέρος Οι σειριακές λειτουργίες είναι πιο
Αριθμητικά Συστήματα Κώδικες
Αριθμητικά Συστήματα Κώδικες 1.1 Εισαγωγή Κεφάλαιο 1 Ένα αριθμητικό σύστημα ορίζει ένα σύνολο τιμών που χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση μίας ποσότητας. Ποσοτικοποιώντας τιμές και αντικείμενα και
Τετάρτη 5-12/11/2014. ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ 3 ου και 4 ου ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ: ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ Η/Υ Α ΕΞΑΜΗΝΟ
Τετάρτη 5-12/11/2014 ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ 3 ου και 4 ου ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ: ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ Η/Υ Α ΕΞΑΜΗΝΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΗΣ: ΤΡΟΧΙΔΗΣ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ 1. Παράσταση και οργάνωση δεδομένων
6 η Θεµατική Ενότητα : Σχεδίαση Συστηµάτων σε Επίπεδο Καταχωρητή
6 η Θεµατική Ενότητα : Σχεδίαση Συστηµάτων σε Επίπεδο Καταχωρητή Εισαγωγή Η σχεδίαση ενός ψηφιακού συστήµατος ως ακολουθιακή µηχανή είναι εξαιρετικά δύσκολη Τµηµατοποίηση σε υποσυστήµατα µε δοµικές µονάδες:
Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών
Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών Περιεχόμενα Μαθήματος Συστήματα αρίθμησης Πύλες Διάγραμμα ροής-ψευδοκώδικας Python Συστήματα Αρίθμησης Δεκαδικό σύστημα Οι άνθρωποι χρησιμοποιούν το περίφημο «θεσιακό,
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Αποδοτική σχεδίαση Multiplier-Adder/Accumulator για αριθμούς σε μορφή
ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ
ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ Κ. Δεμέστιχας Εργαστήριο Πληροφορικής Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών Επικοινωνία μέσω e-mail: cdemest@aua.gr, cdemest@cn.ntua.gr 3. ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΜΕΡΟΣ Β Παράσταση Προσημασμένων
Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. 3 ο Μάθημα. Λεωνίδας Αλεξόπουλος Λέκτορας ΕΜΠ. url:
Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές 3 ο Μάθημα Λεωνίδας Αλεξόπουλος Λέκτορας ΕΜΠ email: leo@mail.ntua.gr url: http://users.ntua.gr/leo Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες
Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων
Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων Οργάνωση Η/Υ Ενότητα 3η: Αριθμητικές Πράξεις και Μονοπάτι Επεξεργασίας Δεδομένων Άσκηση 1: Δείξτε πώς μπορούμε να υλοποιήσουμε ένα