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CLA182 四位先行进位电路设计在 Logisim 中的图解及代码详解(计算机组成原理)免费下载!!!

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简介:
本文详细介绍了如何在Logisim中设计CLA182四位先行进位电路,包括图解和代码解析,适用于学习计算机组成原理的学生。 免费下载,请自取,文件用txt打开! 实验目的: 帮助学生掌握快速加法器中先行进位的原理,并能够利用相关知识设计4位先行进位电路,进一步使用该电路构建一个4位快速加法器。此外,学生还需要具备分析相应电路时间延迟的能力。 请注意,在不同教材中传递函数P可能存在细微差异,部分教材将传递函数P定义为逻辑或关系;而本实验采用的是异或逻辑。 实验内容: 在 Logisim 中打开 alu.circ 文件,并根据图示的输入输出引脚,在对应的子电路模块内实现可级联的4位先行进位电路。这里的 Gi 和 Pi 分别代表进位生成函数和传递函数,Cin 是进位输入信号,而 C1 到 C4 为各个位置上的进位输出信号;同时 G 和 P 分别表示成组的进位生成函数与成组的传递函数。 实验测试: 完成设计后,请使用文本编辑器打开 alu.circ 文件,并将其中的所有文字信息复制粘贴到 Educoder 平台上对应的 alu.circ 文件中,最后点击评测按钮即可开始自动化测试。请注意,在进行电路测试时不要修改子电路封装;并且注意PGinput应该是GPinput。 希望你能顺利完成实验,祝你好运!

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客服
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  • CLA182 Logisim !!!
    优质
    本文详细介绍了如何在Logisim中设计CLA182四位先行进位电路,包括图解和代码解析,适用于学习计算机组成原理的学生。 免费下载,请自取,文件用txt打开! 实验目的: 帮助学生掌握快速加法器中先行进位的原理,并能够利用相关知识设计4位先行进位电路,进一步使用该电路构建一个4位快速加法器。此外,学生还需要具备分析相应电路时间延迟的能力。 请注意,在不同教材中传递函数P可能存在细微差异,部分教材将传递函数P定义为逻辑或关系;而本实验采用的是异或逻辑。 实验内容: 在 Logisim 中打开 alu.circ 文件,并根据图示的输入输出引脚,在对应的子电路模块内实现可级联的4位先行进位电路。这里的 Gi 和 Pi 分别代表进位生成函数和传递函数,Cin 是进位输入信号,而 C1 到 C4 为各个位置上的进位输出信号;同时 G 和 P 分别表示成组的进位生成函数与成组的传递函数。 实验测试: 完成设计后,请使用文本编辑器打开 alu.circ 文件,并将其中的所有文字信息复制粘贴到 Educoder 平台上对应的 alu.circ 文件中,最后点击评测按钮即可开始自动化测试。请注意,在进行电路测试时不要修改子电路封装;并且注意PGinput应该是GPinput。 希望你能顺利完成实验,祝你好运!
  • (LogSim CLA182).txt
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    本文件探讨了设计四位先行进位加法器电路的方法与实现过程,并通过LogSim软件验证CLA182模型的有效性。 帮助学生理解快速加法器中先行进位的原理,并运用相关知识设计444位的先行进位电路。通过该电路构造一个444位的快速加法器,同时能够分析对应电路的时间延迟。
  • 头哥练习-第二关:CLA182-谭志虎-华科大)
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    本课程为《计算机组成原理》中关于CLA182四位先行进位电路设计的教学内容,由谭志虎老师讲授,旨在帮助学生掌握进位生成和传递机制。适用于学习该课程的华中科技大学学生及其他对该主题感兴趣的读者。 根据给定文件的信息,本段落主要讨论的是“头哥机组练习—第2关:CLA182四位先行进位电路设计”。该题目属于计算机组成原理范畴,并且是基于谭志虎教授在华中科技大学授课的内容进行设计的。下面我们将深入解析与这一题目相关的知识点。 ### CLA182四位先行进位加法器简介 #### 1. 什么是先行进位加法器(Carry-Lookahead Adder,简称CLA) 先行进位加法器是一种高效的数字逻辑电路,用于执行二进制加法运算。相比于传统的串行进位加法器(如全加器组成的串行进位加法器),它能够显著减少进位传播的时间延迟,从而提高运算速度。这是通过预先计算出可能的进位信号来实现的,而不是等待每一位的进位输出。 #### 2. CLA182四位先行进位加法器的设计 CLA182四位先行进位加法器是指一个能够处理4位二进制数加法运算的先行进位加法器。具体来说,它能够接收两个4位的输入数据A和B以及一个来自低位的进位输入Cin,然后输出它们的和S以及可能产生的进位Cout。 #### 3. 设计方法 为了设计这样一个四位的先行进位加法器,我们需要遵循以下步骤: - **进位生成和传递函数**:首先定义生成进位G和传递进位P的布尔表达式。 - **进位预测**:利用G和P来预测每一位的进位输出,从而减少进位的传播时间。 - **和的计算**:在得到所有位的进位后,再计算最终的和输出。 ### 使用Logisim实现CLA182 #### 1. Logisim简介 Logisim是一款免费、开源的逻辑电路模拟软件,非常适合用于教学和学习数字逻辑电路的设计和模拟。 #### 2. 使用Logisim实现CLA182的具体步骤 为了使用Logisim来实现CLA182,我们需要利用该工具的一些基本组件和功能。具体来说: - **Splitter**:用于分割信号线。 - **Pin**:输入输出引脚。 - **Probe**:探针,用于显示信号值。 - **Tunnel**:用于连接不同子电路中的信号线。 - **Pull Resistor**:上拉电阻或下拉电阻,用于设置默认的信号状态。 - **Clock**:时钟信号源。 - **Programmable Generator**:可编程信号发生器。 为了实现CLA182,我们需要使用这些工具和组件构建出完整的电路图。具体步骤包括: - 建立输入输出引脚,并将输入信号分配给各个位的加法器。 - 使用AND、OR和NOT门等逻辑门来实现进位生成和传递的布尔表达式。 - 通过适当的连线方式将这些逻辑门连接起来,形成完整的进位预测电路。 - 计算出每一位的和并输出。 ### 结论 CLA182四位先行进位加法器的设计不仅涉及基础数字逻辑概念,还要求学生具备一定的逻辑电路设计能力。使用Logisim这样的工具可以极大地帮助学生理解和实践这些概念。对于学习计算机组成原理的学生而言,这是一个非常好的实践项目,有助于加深对先行进位加法器工作原理的理解。
  • CLA182预置
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    本项目聚焦于CLA182四位预置进位电路的设计与优化,旨在提升加法器性能,通过创新结构减少延迟时间,适用于高性能计算领域。 计算机组成原理课程中的CLA182四位先行进位电路设计。
  • Logisim头歌16海明分享(领取,求点赞支持!
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    本资源提供Logisim环境下16位海明码电路的设计教程及源代码,适用于学习计算机组成原理。欢迎免费下载并请多多点赞支持! 免费自取!请在txt格式下打开并点赞! 为什么测评出现系统提示找不到GB2312ROM.CIRC?请注意实验文件data.circ与GB2312ROM.circ应放在同一目录中,前者调用了后者电路。如果这两个文件没有放置在同一目录内,则会因找不到该文件而指向另一个目录下的GB2312ROM.circ。这样会导致对应文件的路径被错误地写入到电路文件中,在上传平台进行测试时由于这个路径中的文件不存在而导致无法加载此电路。 为了解决这个问题,可以尝试以下两种方法: - 在本地修改:直接将data.circ和GB2312ROM.circ剪切移动至新目录下。确保在打开data.circ后找不到原来的GB2312ROM.CIRC,在系统提示时选择同目录下的GB2312ROM.CIRC,然后保存并退出即可。 - 在EduCoder平台修改:直接搜索代码框中的该文件路径,并去掉绝对路径重新写入相关部分。
  • Logisim头歌偶校验分享,点赞支持
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    本资源免费提供Logisim环境下解码电路的设计教程和实例代码,适合学习计算机组成原理的学生。欢迎参考并为优质内容点赞! 免费自取!!请用txt格式打开。 1、为什么测评时系统提示找不到GB2312ROM.CIRC? 注意实验文件data.circ与GB2312ROM.circ应该放在同一个目录下,前者调用了GB2312ROM.circ电路。可能在做实验的时候没有将这两个文件放在一起,导致找不到这个文件时指向了另一个目录的GB2312ROM.circ。这样对应的文件路径就带到了电路文件中去,在上传平台测试时该路径下的文件是不存在的,所以无法加载此电路。 解决这个问题可以采用以下两种方法: (1) 本地修改:直接将本地的data.circ和GB2312ROM.circ剪切移动到一个新目录中。注意一定是剪切操作,以确保再次打开data.circ时找不到原来的GB2312ROM.circ文件;当提示未找到该文件时,请点击同目录下的GB2312ROM.circ,并存盘退出即可。 (2) 在EduCoder平台上直接修改:在代码框中搜索该文件路径,去掉绝对路径,改为如下形式: 重写完成后再次提交测试。
  • CLA182预置.txt
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    本文档深入探讨了CLA182四位预置进位电路的设计原理与实现方法,适用于数字逻辑和计算机体系结构的研究者。 电路测试完成后,请使用文本编辑工具打开 alu.circ 文件,并将所有文字信息复制粘贴到 Educoder 平台的对应文件中,然后点击评测按钮进行本关测试。平台会自动对你设计的电路进行测试。为方便测试,请勿修改子电路封装。以下是本关的测试用例:
  • CLA182预置.txt
    优质
    本文档探讨了CLA182四位预置进位电路的设计方法与实现细节,分析了其在加法运算中的应用优势。 在完成电路测试实验后,请使用文本编辑工具打开 alu.circ 文件,并将所有文字信息复制粘贴到 Educoder 平台的 alu.circ 文件中,然后点击评测按钮进行本关测试。平台会自动对你设计的电路进行测试,为了方便测试,请勿修改子电路封装。以下是本关测试用例:
  • Logisim 乘法器与实现(含)(
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    本文详细介绍了使用Logisim软件设计原码一位乘法器的过程,包括设计思路、电路图绘制及仿真测试,并附有源代码供读者参考学习。适合于计算机组成原理课程的学习与实践。 实验目的:让学生掌握原码一位乘法运算的基本原理,并熟练使用Logisim寄存器电路,在Logisim平台上设计并实现一个8*8位的无符号数乘法器。 实验内容:在alu.circ文件中的原码一位乘法器子电路中增加控制电路和数据通路,使其能够自动完成8位无符号数的一位乘法运算。设置引脚初始值后驱动时钟进行自动仿真,使电路能自动完成运算,并将结果传输到输出引脚,在运算结束后停止运行。 信号说明: - X:输入 8位 被乘数 - Y:输入 8位 乘数 - MulResult:输出 16位 运算结果 在确保实验正确完成后,可以使用文本编辑工具打开alu.circ文件,并将所有文字信息复制粘贴到教育平台的alu.circ文件中。点击评测按钮即可进行测试,平台会对设计的电路自动进行测试,请勿修改子电路封装。 测试用例如下: Cnt x y MulResult 0 0 ff 3 0000 1 f