Zeitverhalten von Addierern

Dieses Thema im Forum "Alltagsprobleme" wurde erstellt von sun0025, 2. Januar 2011 .

  1. 2. Januar 2011
    Hi Leute ich hab da mal eine Problem mit dieser Aufgabe. Ich versteh irgendwie das ganze nicht weiß aber auch nciht wo ich anfangen soll!

    Wir untersuchen das Zeitverhalten der in der Vorlesung vorgestellten Addierer (ripple-carry, carrylookahead, carry-select). Als Zeitmodell nehmen wir eine Verzögerung von jeweils einer Zeiteinheit für den Volladdierer, einen Multiplexer und alle beim Carry-Lookahead Addierer verwendeten Teilschaltungen (Sum, CLA) an. Unter diesen Annahmen beträgt die Verz¨ogerung für einen n-bit Ripple-Carry Addierer n Zeitschritte, da das Carry-Signal alle n Stufen durchlaufen muss, bis das höchste
    Bit der Summe berechnet werden kann.

    a)Welche Verzögerung ergibt sich bei n Bit f¨ur den in der Vorlesung beschriebenen Carry-Lookahead-Addierer? (Dabei werden zun¨achst von den Sum-Blöcken die generate- und propagate Werte berechnet,dann der CLA-Baum bis zur Wurzel durchlaufen, und dann die carry-Werte zurück zu den Sum-Blöcken übertragen.)

    b) Für den n-bit Carry-Select Addierer wählen wir zunächst eine Aufteilung in m Blöcke von jeweils n=m bits. (Falls n = m nicht ganzzahlig ist, werden einige Blöcke um jeweils 1 Bit erweitert, bis es passt.)Wie viele Zeitschritte benötigt dieser Addierer als Funktion von n und m? Wie muss m gewählt werden, um die Verzögerung zu minimieren?

    c) Geben Sie die Verzögerung für alle drei Addierer für jeweils n = 64 (z.B. Java long) und n = 256 (z.B. Java3D Koordinaten) an. Welche maximale Taktfrequenz ist mit den jeweiligen Addierern erreichbar, wenn wir einen Wert von 100 ps als Zeitverzögerung einer Stufe annehmen?


    so far
    sun
     
  2. 2. Januar 2011
    AW: Zeitverhalten von Addierern

    Am besten du zeichnest dir mal schematisch die Addierer auf.

    Dann suchst du jeweils die längsten Pfade und schaust, wie sich die Gatter auf diesem Pfad verteilen, bzw wie sie sich ändern, wenn jetzt die Datenbreite erhöht wird (also n -> n+1).

    Daraus kannst du nun die Zeitkomplexität entsprechend ermitteln (Stichwort: Landau-Symbole).

    Gehört wohl eher in Schule, Studium, Beruf. Nicht in Alltagsprobleme.
     
  3. Video Script

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