C E 0 1 L D H f o s l a t n e m a d n u F 5 4 T I B J S , E C E f o . t p e D e g a P 1 N O I T C U D O R T N I : 1 T I N U ) 1 L D H V f o s e g a t n a v d a e h t n o i t n e M . L D H n i d e i f i s s a l c e r a s e p y t a t a d w o h n i a l p x E g o l i r e v r e v o s e p y t a t a d ) s k r a M 6 , 8 0 0 2 y l u J / e n u J ( . ) 2 l a r o i v a h e b d n a w o l f a t a d n i a l p x E . s n o i t p i r c s e d L D H f o s e p y t e h t n o i t n e M s n o i t p i r c s e d ( 0 c e D , s k r a M 7 J / 8 ) 9 0 n a ) 3 e l p m a x e e l b a t i u s h t i w n o i t p i r c s e d L D H f o s e p y t t n e r e f f i d e b i r c s e D 0 1 ( . P Q l e d o M s k r a M – ) 2 ) 4 d n a e p y t d e x i m n i a l p x E . s n o i t p i r c s e d f o ) s e p y t ( s e l y t s t n e r e f f i d n o i t n e M s n o i t p i r c s e d e g a u g n a l d e x i m ) 9 0 0 2 y l u J / e n u J s k r a M 6 ( ) 5 l a c i g o l t n e r e f f i d s s u c s i D s ’ L D H n i d e s u s r o t a r e p o ) 9 0 n a J / 8 0 c e D s k r a M 8 ( ) 6 g o l i r e V d n a L D H V e r a p m o C ) 9 0 n a J / 8 0 c e D s k r a M 5 ( ) 7 g n i y l p p a r e t f a L D H V n i s n o i t a r e p o e t a t o r d n a t f i h s l l a f o t l u s e r e h t e t i r W 0 1 0 1 0 0 1 = A r o t c e v t i b 7 a o t m e h t ) 9 0 y l u J / e n u J s k r a M 6 ( ) 8 e c c a d n a e t i s o p m o c n i a l p x E . h c a e r o f e l p m a x e n a h t i w s e p y t a t a d s s s k r a M 8 ( ) 9 0 y l u J / e n u J
31
Embed
F undamentals of HDL 10EC 45 UNI T1: IN TR OD UCT IO · F undamentals of HDL 10EC 45 ... W rite H DL codes for 2X2 bit combinational a rray multiplier. ... Wri te a VHDL code f or
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
)1 nialpxE ?dedeen si noitpircsed epyt dexim yhW ( . skraM 4 )80 yluJ/enuJ :uloS dexiM - fo sepyt tnereffid sexim taht edoc LDH na si ti taht si noitpircsed epyt
snoitarepo owt smrofrep taht metsys a redisnoC .eludom emas eht nihtiw snoitpircseda laroivaheb gnisu yb detnemelpmi eb nac sihT .)Y/X = Z( noisivid dna )Y+X = Z(noitidd
eht gnitceles revo lortnoc on evah ew ,desu si hcaorppa laroivaheb eht fI .stnemetats LDH ehT .noisivid dna noitidda eht tnemelpmi ot desu sdohtem eht ro stnenopmoc
gakcap roF .sdeen ruo rof elbatius ton smhtirogla noisivid ro noitidda niatnoc yam e ew siht eveihca ot ,elbissop sa tsaf sa eb ot deen thgim mhtirogla noitidda eht ,elpmaxe
yrrac sa hcus sredda tsaf esu ot evah - yrrac ro daeha kool - on si erehT .sredda evasnaraug noitidda sti ni sredda eseht stnemelpmi noitpircsed laroivaheb taht eet
elppir stnemelpmi ti ,ylekil tsom.noitcnuf – atad esu ew fI .noitidda yrrac - ro wolf si tI .redda cificeps eht ebircsed ot detnemelpmi eb osla nac snoitpircsed larutcurts
drah, revewoh eht;noisivid sa hcus ,smhtirogla xelpmoc fo snoitpircsed tnemelpmi ot.xelpmoc yllareneg si srosivid fo margaid cigol
atad ro larutcurts :snoitpircsed fo sepyt owt fo erutxim a esu ot si noitpo driht ehT - wolf.noisivid rof laroivaheb dna noitidda rof
irW)2 .yarra na fo tnemele tsegral gnidnif rof edoc LDHV a et ( skraM 8 )80yluJ/enuJ
:uloS yarrA na fo tnemelE tsetaerG eht gnidniF :LDHV ;EEEI yrarbil ;lla.4611_CIGOL_DTS.EEEI esu -- yarra na rof egakcap a dliuB egakcap si gkp_yarra ;4 =: regetni : N tnatsnoc -- .yarra eht ni stnemele fo rebmun eht si 1+N ;3 =: regetni : M tnatsnoc -- tnemele hcae fo stib fo rebmun eht si 1+M -- .yarra eht fo rotcev_cigol_dts si Ndrow epytbus ;)0 otnwod M( ;Ndrow fo )0 otnwod N( yarra si gnrts epyt ;gkp_yarra dne
;yrrac =:nic "00000"=:lav_ter ; pool 3 ot 0 ni i rof
;nic rox )i(2dda rox )i(1dda =: )i(lav_ter ;)nic dna )i(2dda( ro )nic dna )i(1dda( ro ))i(2dda dna )i(1dda( =:tuoc
;tuoc =:nic ;pool dne
;tuoc=:)4(lav_ter ;lav_ter nruter
;4dda dne
CE01 LDH fo slatnemadnuF 54
TIBJS,ECE fo .tpeD egaP 11
ecirtam 5X5 owt fo noitidda rof edoc LDHV etirW )5 .egakcap a gnisu s ( skraM 7
)90 yluJ/enuJ :uloS ;EEEI yrarbil
;lla.4611_CIGOL_DTS.EEEI esu si yarra_mdowt egakcap ;4 =: regetni : N tnatsnoc -- .yarra eht ni stnemele fo rebmun eht si 1+N -- i sihT .snmuloc N dna swor N htiw xirtam NxN na s ;regetni si gdrow epytbus ;gdrow fo )0 otnwod N( yarra si 1gnrts epyt ;1gnrts fo )0 otnwod N( yarra si 2gnrts epyt ;yarra_mdowt dne -- oc eht etirw ,dnoceS noitidda rof ed ;EEEI yrarbil ;LLA.4611_CIGOL_DTS.EEEI esu ;lla.yarra_mdowt.krow esu si secirtam ytitne
;)2gnrts tuo : z ;2gnrts : y ,x( troP -- xirtam 5x5 si epyt 2gnrts ;secirtam dne hcra si secirtam fo mus erutceti nigeb )y ,x( ssecorp : moc ;0 =: regetni : t elbairav nigeb pool 4 ot 0 ni i rof
CE01 LDH fo slatnemadnuF 54
TIBJS,ECE fo .tpeD egaP 21
pool 4 ot 0 ni j rof ;)j()i(y + )j()i(x =: t ;t =< )j()i(z e ;pool dn ;pool dne ;moc ssecorp dne ;mus dne
a etirw ,eseht gnisU .MARS a fo elbat noitcnuf dna margaid kcolb eht etirW )6.MARS 8X61 rof noitpircsed golirev ( skraM 8 )90 yluJ/enuJ
:uloS
eD MARS 8×61 golireV noitpircs ;)tuo_ataD ,rabRW_R ,ni_ataD ,SUBA ,SC( 8x61yromem eludom ;rabRW_R ,SC tupni ;SUBA ]0:3[ tupni ;ni_ataD ]0:7[ tupni ;tuo_ataD ]0:7[ tuptuo ;tuo_ataD ]0:7[ ger ;]51:0[ yromeM ]0:7[ ger
)rabRW_R ,ni_ataD ,SUBA ,SC( @ syawla
CE01 LDH fo slatnemadnuF 54
TIBJS,ECE fo .tpeD egaP 31
nigeb )1b'1 == SC( fi
nigeb
)0b'1 == rabRW_R( fi nigeb
;ni_ataD = ]SUBA[ yromeM dne esle ;]SUBA[ yromeM = tuo_ataD
dne esle ;ZZZZZZZZb'8 = tuo_ataD
ecnadepmi hgih sebircsed tnemetats evoba ehT// dne eludomdne eludomdne
CE01 LDH fo slatnemadnuF 54
TIBJS,ECE fo .tpeD egaP 41
TINU M :7 DEXI EGAUAGNAL SNOITPIRCSED
eludom golirev a morf ytitne LDHV a ekovni ot woH )1 ( . skraM 8 )90naJ/80ceD
:uloS eludoM golireV a morf ytitnE LDHV a ekovnI ot woH
eht ;ytitne LDHV eht sa eman emas eht htiw eludom a setaitnatsni eludom,golireV nI .ytitne eht fo snoitcerid trop dna epyt eht hctam dluohs eludom eht fo sretemarap
ton si reffub ;tuoni dna tuo,ni:era seludom golireV ot deppam eb nac taht strop LDHV.eludom golireV eht ot elbisiv edam eb nac ytitne LDHV eritne eht ylnO .dewolla
nikovnI eludoM golireV a morf ytitnE LDHV a g
Mo ;)d,c,b,a( dexim elud ;b,a tupnI
;d,c tuptuO .…………
;)d,c,b,a(1V ytne_DHV …………
eludomdne ;eeei yrarbil
;lla.4611_cigol_dts.eeei esu si ytne_DHV ytitne
;cigol_dts ni : y ,x (trop s tuo : 2o,1o ;cigol_dt
;ytne_DHV dne si ytne_DHV fo ytne_DHV erutcetihcra
nigeb …………
;ytne_DHV dne egaugnal dexim a etirW ?eludom LDHV morf eludom golirev a ekovni ot woH )2
:uloS nI golireV eht sa eman emas eht htiw tnenopmoc a eralced ew ,eludom LDHV eht lacitnedi eb dluohs tnenopmoc eht fo sedom trop dna eman eht ekovni ot tnaw ew eludom
udom golireV eht fo sedom tuptuo/tupni dna eman eht ot .el
eludoM golireV a gnikovnI eludoM LDHV a morf ;eeei yrarbil
;lla.4611_cigol_dts.eeei esu si DHV_reV ytitne
;cigol_dts ni : b,a (trop ;cigol_dts tuo : c
;DHV_reV dne si DHV_reV fo DHV_reV erutcetihcra
CE01 LDH fo slatnemadnuF 54
TIBJS,ECE fo .tpeD egaP 51
1dom_V tnenopmoc y,x(trop ;cigol_dts ni :
;)cigol_dts tuo : z ;tnenopmoc dne
……… ;DHV_reV dne
V eludom - ;)z,y,x(1dom ;y,x tupni ;z tuptuo
eludomdne .galf orez htiw redda tib 4 a fo noitpircsed egaugnal dexim a etirW )3 ( skraM 01
;)tuo_yrraC | ]2[3_muS | ]1[3_muS | ]0[3_muS(~ = galf_Z ngissa eludomdne EI yrarbil ;EE ;LLA.4611_CIGOL_DTS.EEEI esu si dda_lluf ytitne
;)cigol_dts tuo : tuoc ,mus ;cigol_dts ni : nic ,Y ,X( troP -- 1 a si sihT - DNA morf tliub tnenopmoc redda lluf tib - RO - TON -- .4.9 erugiF ees ;setag dda_lluf dne ; si dda_lluf fo ldhv_heb erutcetihcra -- 1 a fo stnenopmoc eht etaitnatsnI - ;redda tib -- .4.9 erugiF ees vni tnenopmoc
;)cigol_dts tuo : 1O ;cigol_dts ni : 1I(trop ;tnenopmoc dne 2dna tnenopmoc
;)cigol_dts tuo : 1O ;cigol_dts ni : 2I ,1I(trop ;tnenopmoc dne 3dna tnenopmoc
;)cigol_dts tuo : 1O ;cigol_dts ni : 3I ,2I ,1I(trop ;tnenopmoc dne 3ro tnenopmoc
: 1O ;cigol_dts ni : 3I ,2I ,1I(trop ;)cigol_dts tuo ;tnenopmoc dne 4ro tnenopmoc
;)cigol_dts tuo : 1O ;cigol_dts ni : 1I( trop dnib dne ;1 si 1dnib fo 0_vni erutcetihcra nigeb
;1I ton =< 1O ;0_vni dne ;EEEI yrarbil ;LLA.4611_CIGOL_DTS.EEEI esu si 2dnib ytitne
ol_dts tuo : 1O ;cigol_dts ni : 2I ,1I( trop ;)cig ;2dnib dne si 2dnib fo 0_2dna erutcetihcra nigeb ;2I dna 1I =< 1O ;0_2dna dne si 2dnib fo 0_2ro erutcetihcra nigeb ;2I ro 1I =< 1O ;0_2ro dne
CE01 LDH fo slatnemadnuF 54
TIBJS,ECE fo .tpeD egaP 81
;EEEI yrarbil ;LLA.4611_CIGOL_DTS.EEEI esu si 3dnib ytitne
;)cigol_dts tuo : 1O ;cigol_dts ni : 3I ,2I ,1I( trop ;3dnib dne si 3dnib fo 0_3dna erutcetihcra nigeb
1O ;3I dna 2I dna 1I =< ;0_3dna dne si 3dnib fo 0_3ro erutcetihcra nigeb
;3I ro 2I ro 1I =< 1O ;0_3ro dne ;EEEI yrarbil ;LLA.4611_CIGOL_DTS.EEEI esu si 4dnib ytitne
I( troP ;)cigol_dts tuo : 1O ;cigol_dts ni : 4I ,3I ,2I ,1 ;4dnib dne si 4dnib fo 0_4ro erutcetihcra nigeb ;4I ro 3I ro 2I ro 1I =< 1O ;0_4ro dne
pilf KJ a fo noitpircsed egaugnal dexim nialpxE )4 - tirw dna nip raelc a htiw polf e
pilf KJ a fo mrofevaw noitalumiS - .raelc hgih evitca na htiw polf elpmaxe na htiw nialpxE ?eludom LDHV a morf eludom golirev a ekovni ot woH )5
nisu redda lluf a rof noitpircsed egaugnal dexim a fo .sredda flah 2 g ( skraM 01 )90yluJ/enuJ
:uloS nI golireV eht sa eman emas eht htiw tnenopmoc a eralced ew ,eludom LDHV eht lacitnedi eb dluohs tnenopmoc eht fo sedom trop dna eman eht ekovni ot tnaw ew eludom
reV eht fo sedom tuptuo/tupni dna eman eht ot .eludom goli
eludoM golireV a gnikovnI eludoM LDHV a morf ;eeei yrarbil
-- atad LDHV a si sihT - 3 a rof edoc wolf - yrrac tib - redda daehakool si LR_sredda ytitne ( rotcev_cigol_dts ni : y ,x( trop ;)0 otnwod 2 ;cigol_dts ni : nic ;)0 otnwod 2( rotcev_cigol_dts tuo : mus ;)cigol_dts tuo : tuoc -- .eludom golireV eht fo taht ot lacitnedi si eman ytitne ehT -- edom emas eht evah strop tuptuo dna tupni ehT stupni eht sa -- .eludom golireV eht fo stuptuo dna
CE01 LDH fo slatnemadnuF 54
TIBJS,ECE fo .tpeD egaP 32
;LR_sredda dne si LR_sredda fo lFtD_hkl erutcetihcra ;cigol_dts : 1c ,0c langis ;)0 otnwod 2( rotcev_cigol_dts : g ,p langis aled tnatsnoc ;sn 0 =: emit : tg_y -- .0 ot lauqe si ereh yaled noitagaporp etag ehT nigeb ;tg_yaled retfa )0(y dna )0(x =< )0(g ;tg_yaled retfa )1(y dna )1(x =< )1(g ;tg_yaled retfa )2(y dna )2(x =< )2(g ro )0(x =< )0(p ;tg_yaled retfa )0(y ;tg_yaled retfa )1(y ro )1(x =< )1(p ;tg_yaled retfa )2(y ro )2(x =< )2(p ;tg_yaled * 2 retfa )nic dna )0(p( ro )0(g =< 0c dna )1(p( ro ))0(g dna )1(p( ro )1(g =< 1c
2 retfa )nic dna )0(p ;tg_yaled * ro ))0(g dna )1(p dna )2(p( ro ))1(g dna )2(p( ro )2(g =< tuoc
;tg_yaled * 2 retfa )nic dna )0(p dna )1(p dna )2(p( ;tg_yaled retfa nic rox ))0(g rox )0(p( =< )0(mus retfa 0c rox ))1(g rox )1(p( =< )1(mus ;tg_yaled ;tg_yaled retfa 1c rox ))2(g rox )2(p( =< )2(mus ;lFtD_hkl dne
.pihc cinortcele na otni dedaolnwod eb nac stnenopmoc dna setag lacigol stcaF
S erawdrah eht dna niamod )erawtfos( noitalumis eht neewteb spam sisehtny.niamod
ehT .gnireenigne esrever sa deweiv eb nac sisehtnyS eht htiw dedivorp si resu.margaid cigol eht poleved ot deksa si dna edoc laroivaheb
erawdrah ehT .niamod erawdrah eht otni deppam eb nac stnemetats LDH lla toN ehT .nepo tfel era taht ro seno ,sorez ekat nac taht slangis ot detimil si niamod
mod erawdrah ,selbairav dna slangis neewteb ,elpmaxe rof ,etaitnereffid tonnac nia.niamod )erawtfos( noitalumis eht seod sa
eht ,pihc cinortcele niatrec a otni edoc roivaheb ezisehtnys yllufsseccus oT desopmi stniartsnoc dna stnemeriuqer eht ot mrofnoc ot sah gnippam eht yb
.rodnev pihc cinortcele ekat nac segakcap esehT .tekram eht no elbaliava era segakcap sisehtnys lareveS
.pihc eht otni dedaolnwod si taht tsil ten a ecudorp dna ,ti pam ,edoc roivaheb n tnereffid a gnisu edoc emas eht ezisehtnys yam srezisehtnys owT emas eht fo rebmu
eht pam ot srezisehtnys owt eht yb nekat sehcaorppa tnereffid eht ot eud si sihT .setagedoc
)2 selpmaxe htiw ytitne morf noitamrofni sisehtnys ssucsiD (. skraM 8 )80yluJ/enuJ :uloS MORF NOITAMROFNI SISEHTNYS ytitnE DNA ludoM e
LDHV( ytitnE stuptuo dna stupni eht no noitamrofni sedivorp )golireV( ni eludoM ro ).sepyt rieht dna
morf noitamrofnI sisehtnyS ytitnE )LDHV(
1metsys ytitnE rof edoc LDHV
si 1metsys ytitne ;)tib tuo : d ;tib ni : b ,a ( trop
;1metsys dne angis tupni owt sah 1metsys nac langis hcaE.tib 1 fo langis tuptuo eno dna tib 1 fo hcae,sl
.)hgih(1 ro )wol(0 ekat
CE01 LDH fo slatnemadnuF 54
TIBJS,ECE fo .tpeD egaP 52
noitamrofni sisehtnyS 2.01 ERUGIF
2metsys ytitnE rof edoc LDHV
si 2metsys ytitne ;)cigol_dts tuo : d ;cigol_dts ni : b ,a ( trop
;2metsys dne 1 owt sah 2metsys - tib 1 eno dna slangis tupni - 0 ekat nac langis hcaE .langis tuptuo tib
.)nepo(ecnadepmi hgih ro,)hgih( 1,)wol( si 3metsys ytitne
;)0 otnwod 3( rotcev_cigol_dts ni : b ,a ( trop ;))0 otnwod 7 (rotcev_cigol_dts tuo : d
;3metsys dne sah 3metsys 4 owt - 8 eno dna slangis tupni tib - nac slangis tupni ehT .langis tuptuo tib
.nepo tfel ro yranib eb
.selpmaxe htiw eludom dna ytitne morf noitcartxe noitamrofni sisehtnys ebircseD)3 )90 naJ /80ceD skraM 01(
:uloS MORF NOITAMROFNI SISEHTNYS tnE yti DNA ludoM e stuptuo dna stupni eht no noitamrofni sedivorp )golireV( ni eludoM ro )LDHV( ytitnE
.sepyt rieht dna morf noitamrofnI sisehtnyS ytitnE )LDHV(
1metsys ytitnE rof edoc LDHV
si 1metsys ytitne
;)tib tuo : d ;tib ni : b ,a ( trop ;1metsys dne
CE01 LDH fo slatnemadnuF 54
TIBJS,ECE fo .tpeD egaP 62
nac langis hcaE.tib 1 fo langis tuptuo eno dna tib 1 fo hcae,slangis tupni owt sah 1metsys.)hgih(1 ro )wol(0 ekat
noitamrofni sisehtnyS 2.01 ERUGIF
2metsys ytitnE rof edoc LDHV
si 2metsys ytitne ;)cigol_dts tuo : d ;cigol_dts ni : b ,a ( trop
sys dne ;2met 1 owt sah 2metsys - 1 eno dna slangis tupni tib - 0 ekat nac langis hcaE .langis tuptuo tib
.)nepo(ecnadepmi hgih ro,)hgih( 1,)wol( si 3metsys ytitne
;)0 otnwod 3( rotcev_cigol_dts ni : b ,a ( trop ))0 otnwod 7 (rotcev_cigol_dts tuo : d ;
;3metsys dne 4 owt sah 3metsys - 8 eno dna slangis tupni tib - nac slangis tupni ehT .langis tuptuo tib
.nepo tfel ro yranib eb
4metsys ytitnE rof edoc LDHV
si 4metsys ytitne ;)0 otnwod 3( dengis ni : b ,a ( trop
rotcev_cigol_dts tuo : d ;))0 otnwod 7 ( ;4metsys dne
4 owt sah 4metsys - 8 eno dna slangis tupni tib - si langis tupni ehT .langis tuptuo tib.ecnadepmi hgih ro yranib eb nac langis tuptuo eht dna yranib
5metsys ytitnE rof edoc LDHV si 5metsys ytitne
dengisnu ni : b ,a ( trop ;)0 otnwod 3(
CE01 LDH fo slatnemadnuF 54
TIBJS,ECE fo .tpeD egaP 72
;))0 otnwod 7 (rotcev_cigol_dts tuo : d ;5metsys dne
6metsys ytitnE rof edoc LDHV si 6metsys ytitne
;)0 otnwod 3( dengisnu ni : b ,a ( trop egnar regetni tuo : d - ;)01 ot 01
;6metsys dne 4 owt sah 6metsys - pni tib 5 eno dna slangis tu – ,niamod erawdrah eht nI .langis tuptuo tib
.yranib yb detneserper si regetni eht
4.01 ERUGIF noitamrofni sisehtnyS
7metsys ytitnE rof edoc LDHV si 7metsys ytitne
;)3 =: regetni : M ;4 =: regetni :N(cireneg ol_dts ni : b ,a ( trop ;)0 otnwod N( rotcev_cig
;))0 otnwod M( rotcev_cigol_dts tuo : d ;7metsys dne
5 owt sah 7metsys,3 =M dna 4 = N ecniS - 4 eno dna slangis tupni tib - llA .langis tuptuo tib.gnippam erawdrah ticilpxe on evah M dna N .yranib ni era slangis
UGIF 5.01 ER noitamrofni sisehtnyS langis eht gnippam nialpxE )4 – stnemetats tnemngissa elbairav dna tnemngissa
a rof edoC LDHV langiS - X = Y ,tnemetatS tnemngissA — golireV dna LDHV
CE01 LDH fo slatnemadnuF 54
TIBJS,ECE fo .tpeD egaP 82
langiS LDHV - X = Y ,tnemetatS tnemngissA ;eeei yrarbil ;lla.4611_cigol_dts.eeei esu si NSSA_ANGIS ytitne ;)tib tuo : Y ;tib ni : X( trop A_ANGIS dne ;NSS si NSSA_ANGIS fo ROIVAHEB erutcetihcra nigeb
)X( ssecorp : 1P nigeb
;X =< Y ;1P ssecorp dne
;ROIVAHEB dne
langiS golireV - metatS tnemngissA X = Y ,tne ;)Y ,X( NSSA_ANGIS eludom ;X tupni ;Y tuptuo ;y ger )X( @ syawla