Skip to main content

Circuite combinaționale și secvențiale

1. Multiplicator pe 4 biți (3p)​

Implementați și simulați un multiplicator pe 4 biți fără a folosi operatorul *.

Hints:

  • Folosiți convenția Verilog pentru interfața modulului. Câți biți are ieșirea?
  • Înmulțiți pe hârtie, în baza 2, numerele 1001 și 1011. Transpuneți în Verilog algoritmul folosit.

Expected outcome:

  • Multiplicatorul trebuie să genereze rezultatul corect pentru toate combinațiile de intrări.
  • Dimensiunea semnalului de ieșire trebuie să fie corectă (out[7:0] pentru 4 biți x 4 biți).

2. Unitate aritmetico-logică (UAL) pe 4 biți (4p)​

Implementați o UAL simplă cu 2 operații: adunare și înmulțire. Folosiți o intrare de selecție de 1 bit pentru a alege între cele două operații:

  • 0 → adunare
  • 1 → înmulțire

Hints:

  • Câți biți au ieșirea sumatorului și a multiplicatorului? Dar a UAL-ului?
  • Pentru selecția dintre ieșiri se poate folosi atribuirea continuă sau un modul multiplexor 2:1.
  • Pentru utilizare generală, implementați un UAL cu operatori parametrizați pe dimensiune variabilă.
  • Atenție la dimensiunea semnalelor atunci când implementați multiplicatorul parametrizat.

Expected outcome:

  • UAL-ul trebuie să execute corect atât adunarea, cât și înmulțirea.
  • Intrarea de selecție trebuie să comute între operații fără erori.
  • Semnalele de ieșire trebuie dimensionate corect pentru orice dimensiune a operandului.

3. Automat finit pentru recunoașterea secvențelor “ba” (3p)​

Se dorește proiectarea unui automat finit care recunoaște secvențe de tip “ba”. Automatul primește la intrare în mod continuu caractere codificate printr-un semnal de un bit (caracterele posibile sunt "a" și "b"). Ieșirea automatului va consta dintr-un semnal care va fi activat (valoarea 1) atunci când la intrare am avut prezent un șir care se potrivește cu tiparul de căutare.

Hints:

  • Realizați schema automatului pe hârtie înainte de implementare.
  • Observați strategia din laboratorul 0 pentru implementarea unui automat de recunoaștere a secvențelor.
  • Adăugați starea curentă și starea următoare a automatului la diagrama de semnale.

Expected outcome:

  • Automat recunoaște corect toate aparițiile secvenței “ba”.
  • Diagrama de semnale reflectă comportamentul stărilor automatului.