Aufgabe I-1
a)
Die Primimplikanten sind
not x4 and not x3 and x2 and x1
x4 and not x2
x4 and x1
b)
P1 ist Kernimplikant
P4 ist Kernimplikant
c)
c1)
1 Bit Komperator
b a a = b a < b a > b
0 0 1 0 0
0 1 0 1 0
1 0 0 0 1
1 1 1 0 0
c2)
Volladdierer:
S = A XOR B XOR C
U = (A AND B) OR ((A OR B) AND C)
b a c s
0 0 0 0
0 1 0 1
1 0 0 1
1 1 1 0
d)
1010101
2^0 + 2^2 + 2^4 + 2^6
1 + 4 + 8 + 64
9 + 68
77
7 111
6 stellig
000 111
Einerkomplement
111 000
111 001
d4)
11011001
00100110
2^1 + 2^2 + 2^5
1+4+32 = 37
-37
Aufgabe I-2
a)
Zustand Eingabe Ausgabe Folgezustand Code Folgezustand
z3+ z2+ z1+ z0+
0 0 0 2 0 1 0 0
0 1 1 1 0 0 1 0
1 0 0 3 1 0 0 0
1 1 1 2 0 1 0 0
2 0 1 1 0 0 1 0
2 1 0 3 1 0 0 0
3 0 1 0 0 0 0 1
3 1 0 2 0 1 0 0
z3+
Zustand Eingabe Ausgabe Folgezustand Code Folgezustand
z3+ z2+ z1+ z0+
1 0 0 3 1 0 0 0
2 1 0 3 1 0 0 0
z3+ <= (z1 and not x) or (z2 and x)
z2+
Zustand Eingabe Ausgabe Folgezustand Code Folgezustand
z3+ z2+ z1+ z0+
0 0 0 2 0 1 0 0
1 1 1 2 0 1 0 0
3 1 0 2 0 1 0 0
z2+ <= (z0 and not x) or (z1 and x) or (z3 and x)
z1+
Zustand Eingabe Ausgabe Folgezustand Code Folgezustand
z3+ z2+ z1+ z0+
0 1 1 1 0 0 1 0
1 0 1 1 0 0 1 0
z1+ <= (z0 and x) or (z1 and not x)
z0+
Zustand Eingabe Ausgabe Folgezustand Code Folgezustand
z3+ z2+ z1+ z0+
3 0 1 0 0 0 0 1
z0+ <= (z3 and not x)
y
Zustand Eingabe Ausgabe Folgezustand Code Folgezustand
z3+ z2+ z1+ z0+
0 1 1 1 0 0 1 0
1 1 1 2 0 1 0 0
2 0 1 1 0 0 1 0
3 0 1 0 0 0 0 1
y <= (z0 and x) or (z1 and x) or (z2 and not x) or (z3 and not x)
z3+ <= (z1 and not x) or (z2 and x)
z2+ <= (z0 and not x) or (z1 and x) or (z3 and x)
z1+ <= (z0 and x) or (z1 and not x)
z0+ <= (z3 and not x)
y <= (z0 and x) or (z1 and x) or (z2 and not x) or (z3 and not x)
b)
Zustand Eingabe Ausgabe Folgezustand Code Folgezustand
z3+ z2+ z1
1 0 1 3 1 0 0
z3+ <= (z1 and not x)
z3+
Zustand Eingabe Ausgabe Folgezustand Code Folgezustand
z3+ z2+ z1
2 0 1 3 1 0 0
z2+
Zustand Eingabe Ausgabe Folgezustand Code Folgezustand
z3+ z2+ z1
1 0 0 2 0 1 0
1 1 0 2 0 1 0
2 1 0 2 0 1 0
3 1 0 2 0 1 0
z2+ <= z1 or (z2 and x) or (z3 and x)
z1+
Zustand Eingabe Ausgabe Folgezustand Code Folgezustand
z3+ z2+ z1
3 0 1 1 0 0 1
z1+ <= (z3 and not x)
y
Zustand Eingabe Ausgabe Folgezustand Code Folgezustand
z3+ z2+ z1
3 0 1 1 0 0 1
y <= (z3 and not x)
z3+ <= (z1 and not x)
z2+ <= z1 or (z2 and x) or (z3 and x)
z1+ <= (z3 and not x)
y <= (z3 and not x)
c) Zustandsminimierung üben
Aufgabe I-3
a) A hat den Wert 4. Die "Schleife" (Iteration) bricht ab, sobald A grösser 3 ist. Bis dahin wird inkrementiert
b) Den Wert 1. Innerhalb eines Zustandes herrscht das Prinzip, dass echte Datenabhängigkeit nicht aufgelöst wird.
c) Damit wird eine Multiplikation erreicht. Zunächst eine Reihe. Doch die Multiplikation ist eine Reihe von Konstanten Werten. Es findet so oft statt, bis B = 0 ist
Damit lautet die Multiplikation A*B