4. Aufgabenblatt - Ra.informatik.tu-darmstadt.de

Aufgabe 4.5: Addition von 2K-Zahlen
Addieren Sie die folgenden 2K-Zahlen und geben Sie an, ob ein Überlauf und/oder
Übertrag aufgetreten ist. Geben Sie dazu auch die entsprechenden dezimalen Werte
an. Welcher kleinste und welcher größte Wert kann jeweils mit den vorhandenen Bits
dargestellt werden?
a) 01101 + 10010
b) 01 0111 + 01 1100
c) 0110 0101 + 1000 1100
d) 1101 0010 + 1000 0100
Aufgabe 4.6: Subtraktion von positiven Dualzahlen
Subtrahieren Sie die folgenden Dualzahlen unter Berücksichtigung der Borge-Bits
(nach der ersten Methode in der Vorlesung, Vollsubtrahierer-Prinzip). Ergibt sich ein
nicht mehr darstellbares negatives Ergebnis? Geben Sie dazu auch die entsprechenden
dezimalen Werte an.
a) 1100 0001 – 0011 0100
b) 1 0010 – 1 1000
Aufgabe 4.7: Addierer in Verilog
Verwenden Sie für die folgenden Teilaufgaben die Verzögerungszeiten 8ns für NOT,
10ns für NAND/NOR, 13ns für AND/OR, 15ns für XOR.
a) Beschreiben und simulieren Sie einen Halbaddierer.
b) Beschreiben Sie in Verilog einen Volladdierer unter Benutzung des Moduls aus
Teilaufgabe a als Untereinheit. Verwenden Sie die gleichen Verzögerungszeiten.
c) Beschreiben Sie einen Volladdierer (siehe Abbildung) unter Benutzung von wire-
Hilfsvariablen und Gatter-Primitive (z. B. „nor #13 O2(out, in1, in2);“).
A
B
Cin
X1
S1
X2
Sum
A1
T3
A3
T1
O1
Cout
A2
T2
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