Лабораторная работа №4

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

КЫРГЫЗСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИМ. И. РАЗЗАКОВА

Лабораторная работа

Бишкек 2023

Задание №1

Спроектировать в Logisim полный одноразрядный сумматор.

Задание №2

Спроектировать 8-разрядный сумматор с последовательным переносом, используя одноразрядный сумматор из задания 1.

Задание №3

Спроектировать 4-разрядный сумматор с параллельным переносом, используя видоизменённый полный одноразрядный сумматор.

Задание №4

Спроектировать 8-разрядный сумматор с параллельным переносом, используя два 4-разрядных сумматора из задания 3.

Задание №5

Спроектировать 16-разрядный сумматор с параллельным переносом, используя четыре 4-разрядных сумматора из задания 3.

Задание №6

Спроектировать полный одноразрядный вычитатель.

Задание №7

Спроектировать 8-разрядный вычитатель с последовательным займом, используя одноразрядный вычитатель из задания 6.

Задание №8

Спроектировать 8-разрядное устройство для нахождения числа, противоположного по знаку данному (отрицатель) в дополнительном коде. Сделать это можно, составив таблицу истинности вручную, однако такой способ весьма трудоёмок. Гораздо проще получить таблицу истинности, проанализировав с помощью модуля «Комбинационный анализ» схему, содержащую компонент «Отрицатель» из встроенной библиотеки Logisim.

Задание №9

Спроектировать 8-разрядный вычитатель, используя сумматор из задания 4 и отрицатель из задания 8.

Задание №10

Спроектировать множитель для беззнаковых чисел с 8-разрядными входами и двумя 8-разрядными выходами (для старшей и младшей половин результата) в виде единого комбинационного устройства. Сумматоры в составе множителя — 16-разрядные с

параллельным переносом из задания 5.

Задание №11

Спроектировать АЛУ для выполнения операций над двумя 8-разрядными операндами.

Алу должно поддерживать 8 типов операций:

1. Сложение

2. Вычитание

3. Отрицание

4. Умножение

5. И

6. ИЛИ

7. Поразрядное исключающее ИЛИ

8. НЕ

Имеются три входных значения:

1. A1 – слагаемое, уменьшаемое

2. А2 – второе слагаемое, вычитаемое

3. Бит Займа или Переноса – входной бит для займа или переноса (что весьма логично)

Код операции – вводится вручную и отвечает за тип выполняемой операции:

1. 0 0 0 – Использование восьмиразрядного сумматора

2. 0 0 1 – Использование отрицателя

3. 0 1 0 – Использование вычитателя

4. 0 1 1 – Использование схемы умножения

5. 1 0 0 – Использование схемы «ИЛИ»

6. 1 0 1 – Использование схемы «Исключающее ИЛИ»

7. 1 1 0 – Использование схемы «И»

8. 1 1 1 – Использование схемы «НЕ»

Восьмиразрядный сумматор:

Отрицатель:

Вычитатель:

Схема умножения:

Схема «ИЛИ»:

Схема «Исключающее ИЛИ»:

Схема «И»:

Схема «НЕ»: