《计算机组成原理》第三次作业侯伟网络09-2.docVIP

P36习题与作业 填空 影响并行加法器速度的关键因素是(进位信号产生和传递时间)。 行波进位加法器的缺点是(运算速度慢 )。 由若干一位全加器构成多位加法器时，进位可采用(串行)进位法和(并行)进位法。 全加器的操作数为Xi和Yi,( Xi·Yi)称为进位产生信号用Gi表示；(Xi+Yi)称为进位传递信号用Pi表示。 选择题 串行运算器是一种最简单的运算器，其运算规则是按时间先后次序 (由低位到高位先行进位顺序)。 考虑低位向本位有进位的加法器是(半加器)。 (加法器)可采用异或门电路来实现其功能。 进位传递函数Pi的表达式为(Xi+Yi）。 进位生成函数Gi的表达式为(Xi·Yi)。 简答题、 写出全加器的功能表、逻辑表达式，并画出由基本与、或、非门组成的逻辑电路和逻辑符号。 答:功能表如下: Xn Yn Cn-1 Fn Cn 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 逻辑表达式 Fn=Xn⊕Yn⊕Cn-1 Cn= XnYn +(Xn⊕Yn)Cn-1 逻辑电路图 (4)逻辑符号 Cn Fn Cn Fn Xn Cn-1 Xn Yn Xn Yn Cn-1 Yn 2．写出四位并行加法以、和为输入信号的Ci逻辑表达式，并画出逻辑电路图。 答：C0=（1- ）+（1- ）C-1 C1=（1- ）+（1- ）（1- ）+（1- ）（1- ）C-1 C2= （1-2）+（1-2）（1- ）+（1-2）（1- ）（1- ）+（1-2）（1- ）（1- ）C-1 C3=（1-3）+ （1-3）（1-2）+（1-3）（1-2）（1- ）+（1-3）（1-2）（1- ）（1- ）+（1-3）（1-2）（1- ）（1- ）C-1 逻辑图为: C3 C2 C1 C0 G2 P2 G1 P1 G0 P0 C-1 G3 P3 3.影响加法器运算速度的关键问题是什么?可采取哪些改进措施? 答:对于串行加法器，其数据是逐位串行送入加法器进行运算的，因此其运算速度慢，可采用并行加法器即用多个全加器组成；对于并行加法器，影响其速度的关键问题是机器的字长，可采用超前进位的思想与技术进行改进。 4.串行加法器和并行加法器有何不同?设低位来的进位信号为C0,请分别按下述两种方式写出C4、C3、C2、C1的逻辑表达式，其一，串行进位；其二，超前进位。 答:在串行加法器中，只用一个全加器，数据逐位串行送入加法器进行运算，其具有器件少，成本低的优点，但是运算速度太慢；而并行加法器由多个全加器组成，其位数的多少取决于机器的字长，可同时对数据的各位相加，但存在着一个加法的最长运算时间问题。 串行进位： C1=G1+P1C0 C2=G2+P2C1 C3=G3+P3C2 C4=G4+P4C3 G1=A1·B1 P1= A1+B1 G2=A2·B2 P2= A2+B2 G3=A3·B3 P1= A3+B3 G4=A4·B4 P4= A4+B4 并行进位: C1=G1+P1C0 C2=G2+P2C1=G2+P2G0+P2P1C0 C3=G3+P3C2=G3+P3G2+P3P2G1+P3P2P1C0 C4=G4+P4C3=G4+P4G3+P4P3G2+P4P3P2G2+P4P3P2P1C0 P39习题与作业 填空 ALU的基本逻辑结构是(超前进位)加法器，它比行波进