SES 613

alt

Modelare sumatoare

SES 613 - Stand pentru modelarea diferitelor tipuri de sumatoare



Descriere

Ofera posibilitatea conectarii mai multor tipuri de circuite: numaratoare, afisaje cu segmente de led-uri, comutatoare, etc.
Testarea mai multor tipuri de sumatoare, atat unitare (un singur modul) cat si distribuite (module bloc pentru Carry Look Ahead Adder).
Inlantuirea mai multor module sumatoare de diverse tipuri, rezultand un sumator pe mai multi biti.
Integrarea cu modulele didactice din aceiasi serie SES 62x pentru crearea de sumatoare cu selectie.


Structura

O consola care ofera posibilitatea conectarii mai multor module sumator, sursa si destinatie.
Formarea de sumatoare din module simple (CLA, sumator primar, sumator total).
Modulele de tip sumator disponibile:

  • Sumator Primar (Half Adder)
  • Sumator Total cu Led de Carry Out cu operanzi pe 1 bit (Full Adder)
  • Sumator Total cu Led de Carry Out cu operanzi pe 4 biti (RCA)
  • Modul CLA Primar cu leduri indicatoare pt iesiri (CLA=Carry Look Ahead)
  • Modul CLA Secundar cu leduri indicatoare pt iesiri
  • Sumator Carry Look Ahead pe 4 biti
  • Sumator Carry Skip pe 3 biti (cu Portile de Skip Incluse si leduri pt detectia Skip)
  • Sumator Carry Skip pe 4 biti (cu Portile de Skip Incluse si leduri pt detectia Skip)

Obiective

Insusirea cunostiintelor pentru intelegerea principiilor de functionare ale diverselor tipuri de sumatoare, observand comportamentul fiecarui tip de sumator in parte precum si relatia dintre blocurile lor functionale.
Studierea functionarii diverselor tipuri de sumatoare:

  • Ripple Carry din module de tip Sumator Primar si Total pe unul sau mai multi biti
  • CLA din blocuri primare sau chiar din sumatoare RCA si blocuri CLA
  • Sumatoare Carry Skip pe mai multi biti
  • Sumatoare Carry Select din Sumatoare RCA si porti de selectie (disponibile separat)
  • Diferite Sumatoare Hibride create din sumatoare pe 4 biti disponibile
  • Incurajarea studentilor de a crea si alte tipuri de sumatoare hibride mai performante decat cele prezentate


Experimente

  • Lucrarea 1: Montarea a 2 module cu comutatoare ca surse, a unui sumator unitar simplu si observarea iesirilor pentru mai multe intrari, eventual calculate inainte pe hartie
  • Lucrarea 2: Inlocuirea sumatorului unitar cu 4 sumatoare pe un bit si observarea carry-urilor intermediare.
  • Lucrarea 3: Cu ajutorul modulelor de conversie Binar->CF2 si vice-versa demonstrarea adunarii numerelor negative si mixte.
  • Lucrarea 4: Crearea unui sumator BCD si demonstrarea aplicabilitatii prin insumarea unor numere cu 3 cifre si salvarea rezultatelor intermediare in module cu afisaj 7LED.
  • Lucrarea 5: Construirea unui Carry Select Adder cu ajutorul unui modul selector.
  • Lucrarea 6: Construirea unui Carry Skip Adder pe 10 biti simetric si expunerea castigului de performanta fata de o implementare RCA sau implementari pe 12 biti uniforme.
  • Lucrarea 7: Construirea unui Hibrid Carry Select+Carry Skip.
  • Lucrarea 8: Crearea unui Sumator CLA. Crearea unui sumator CLA hibrid cu intrari RCA.
  • Lucrarea 9: Crearea unui inmultitor cu RCA si optimizarea acestuia cu alte tipuri de sumatoare.