Architetture
SOMMATORE - Ripple Carry (RC)
• Riporto seriale del Bit Carry dal LSB al MSB
• E’ lento ma semplice
X0 Y0
ci
FA
S0
X1 Y1
coci
FA
S1
X2 Y2
coci
FA
S2
X3 Y3
coci
FA
S3
co
SOMMATORE - Carry Look Ahead
• Si puo’ definire la presenza o meno del Carry in
posizione i-esima dall’analisi dei bit precedenti
• E’ molto veloce
• Può risultare piuttosto complesso
• La logica che definisce la presenza del Carry passa
attraverso il calcolo di due parametri:
– Gi
– Pi
(Generate)
(Propagate)
 Pi  X i  Yi

Gi  X i  Yi
C  C  P  G
i 1
i
i
 i
SOMMATORE - Carry Look Ahead
C1  C0  P1  G1
C2  (C0  P1  G1 )  P2  G2
C3  ((C0  P1  G1 )  P2  G2 )  P3  G3
C4  
3
2
1
3
2
1
Sommatore Xilinx
Sommatore - Carry Select
Oscillatore a rilassamento
Esterno
Interno
CLB
I/O PAD
Q
R1
C1
R2
Q
C2
I/O PAD
Oscillatore - funzionamento
IN
0
1
OUT
0
Z
Funzionamento dei buffers
tri-state
Logica di funzionamento:
Il circuito e’ un bistabile, ovvero nessuno degli stati di
uscita puo’ essere mantenuto indefinatamente
Oscillatore - funzionamento
Z
R1
Q
1
1
1
0
C1
0
R2
0
0
C2
0
Q
Lo stato logico 1 puo’ essere mantenuto soltanto fino a
quando C1 e’ scarico, poi cambia automaticamente stato
Oscillatore - funzionamento
Z
R1
Q
1
0
1
1
C1
1
R2
0
1
C2
0
Q
Lo stato logico 1 puo’ essere mantenuto soltanto fino a
quando C1 e’ scarico, poi cambia automaticamente stato
Oscillatore - funzionamento
0
R1
Q
0
0
0
0
C1
0
R2
0
0
1
C2
Z
Q
Lo stato logico 0 puo’ essere mantenuto soltanto fino a
quando C2 e’ scarico, poi cambia automaticamente stato
Oscillatore - funzionamento
0
R1
Q
0
1
1
0
C1
0
R2
1
1
1
C2
Z
Q
Lo stato logico 0 puo’ essere mantenuto soltanto fino a
quando C2 e’ scarico, poi cambia automaticamente stato
Oscillatore - funzionamento
Z
R1
Q
1
1
1
0
C1
0
R2
0
0
C2
0
Q
Lo stato logico 1 puo’ essere mantenuto soltanto fino a
quando C1 e’ scarico, poi cambia automaticamente stato