Unitatea Aritmetică și Logică - 10th Class
52 Questions
0 Views

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Care dintre următoarele operații aritmetice se reduce la o serie de adunări?

  • Înmulțirea (correct)
  • Ridicarea la putere (correct)
  • Toate variantele de mai sus (correct)
  • Împărțirea (correct)

    • Ce tip de adunare este implementat prin conectarea mai multor sumatoare elementare în serie?

    Adunare cu propagarea succesivă a transportului

    Sumatorul cu propagarea succesivă a transportului este cunoscut și sub numele de "Ripple Carry Adder".

    True (A)

    Care este principala caracteristică a sumatorului cu anticiparea transportului?

    <p>Generarea intrării de transport necesare pentru fiecare etaj în mod direct.</p> Signup and view all the answers

    Ce tip de adunare utilizează circuite redundante pentru a crește viteza de adunare?

    <p>Adunare cu selecția transportului</p> Signup and view all the answers

    Sumatorul cu salvarea transportului este util atunci când trebuie adunate mai mult de ______ numere.

    <p>două</p> Signup and view all the answers

    Ce tip de sumator este utilizat pentru adunarea numerelor reprezentate în zecimal (BCD)?

    <p>Sumatorul zecimal</p> Signup and view all the answers

    Care sunt avantajele sumatorului serial?

    <p>Simplitate și cost redus</p> Signup and view all the answers

    Potriviți tipurile de sumatoare cu denumirile lor din limba engleză.

    <p>Sumator cu propagarea succesivă a transportului = Ripple Carry Adder Sumator cu anticiparea transportului = Carry Lookahead Adder Sumator cu selecția transportului = Carry Select Adder Sumator cu salvarea transportului = Carry Save Adder</p> Signup and view all the answers

    Funcțiile p și g sunt folosite pentru propagarea și generarea transportului la nivel de bit.

    <p>True (A)</p> Signup and view all the answers

    Funcțiile P și G sunt folosite pentru propagarea și generarea transportului pe un grup de biți.

    <p>True (A)</p> Signup and view all the answers

    Sumatorul cu salvarea transportului este format din sumatoare elementare independente, între care se propagă semnalele de transport.

    <p>False (B)</p> Signup and view all the answers

    Care este componenta principală utilizată pentru a propaga transportul sumei într-un sumator serial?

    <p>Un bistabil D (latch) (A)</p> Signup and view all the answers

    Ce tip de sumator adună două cifre BCD în paralel?

    <p>Sumatorul zecimal (D)</p> Signup and view all the answers

    În cadrul unui sumator zecimal, ce acțiune este necesară dacă suma a două cifre BCD depășește 9 sau generează un transport?

    <p>Se adună 6 la rezultat (D)</p> Signup and view all the answers

    Care este principalul dezavantaj al sumatorului cu propagarea succesivă a transportului?

    <p>Viteza redusă de propagare a transportului (A)</p> Signup and view all the answers

    Ce caracteristică distinctivă are sumatorul cu salvarea transportului în comparație cu cel cu propagarea succesivă a transportului?

    <p>Amână propagarea transportului până la ultimul etaj (C)</p> Signup and view all the answers

    Cum se obțin biții sumei într-un sumator serial?

    <p>Suma este calculată bit cu bit în fiecare ciclu de ceas (D)</p> Signup and view all the answers

    Care dintre următoarele tipuri de sumatoare nu necesită corecție după calcularea sumei?

    <p>Atât B cât și C (A)</p> Signup and view all the answers

    Ce rol au funcțiile $p$ și $g$ în contextul sumatoarelor binare?

    <p>Reprezintă funcțiile de propagare și generare a transportului pe bit. (B)</p> Signup and view all the answers

    Ce fac sumatoarele cu selecția transportului pentru a accelera calculul sumei?

    <p>Calculează jumătatea superioară a sumei pentru ambele valori posibile ale transportului (C)</p> Signup and view all the answers

    Un sumator care adună numere bit cu bit este?

    <p>Sumator serial (D)</p> Signup and view all the answers

    Care este operația aritmetică fundamentală pe care majoritatea operațiilor UAL complexe se bazează?

    <p>Adunarea (A)</p> Signup and view all the answers

    Care este principalul factor care influențează viteza și costul circuitelor de adunare?

    <p>Complexitatea circuitelor (C)</p> Signup and view all the answers

    Ce intrări primește un sumator elementar pentru a efectua adunarea?

    <p>Doi biți de adunat și un bit de transport (B)</p> Signup and view all the answers

    Care sunt ieșirile generate de un sumator elementar?

    <p>Un bit sumă și un bit de transport (D)</p> Signup and view all the answers

    Ce operație nu realizează un semisumator elementar, în comparație cu un sumator elementar complet?

    <p>Primirea intrării de transport (C)</p> Signup and view all the answers

    Care este principala deosebire dintre un sumator elementar și un scăzător elementar?

    <p>Scăzătorul elementar generează bitul diferență, nu sumă (B)</p> Signup and view all the answers

    Ce rol are 'împrumutul' într-un scăzător elementar?

    <p>Este transferat către poziția mai semnificativă (B)</p> Signup and view all the answers

    Cum se realizează scăderea într-un sumator cu propagarea succesivă a transportului?

    <p>Prin adunarea complementului față de 2 al scăzătorului la descăzut (A)</p> Signup and view all the answers

    Care este dezavantajul principal al unui sumator cu propagarea succesivă a transportului?

    <p>Viteza redusă datorită propagării succesive a transportului (B)</p> Signup and view all the answers

    Într-un sumator cu propagarea succesivă a transportului, când se cunoaște rezultatul final?

    <p>După ce transportul se propagă prin toate sumatoarele elementare (B)</p> Signup and view all the answers

    Ce reprezintă elementul 'C2(Y)' în contextul scăderii X - Y cu un sumator cu propagarea succesivă?

    <p>Complementul față de 2 al lui Y (A)</p> Signup and view all the answers

    Care este diferența fundamentală dintre un 'sumator paralel' și un 'sumator serial'?

    <p>Sumatorul paralel procesează toți biții simultan, serialul procesează biții unul câte unul (D)</p> Signup and view all the answers

    Referitor la expresiile booleene ale ieșirilor unui sumator elementar, ce reprezintă operatorul ?

    <p>Operația XOR (D)</p> Signup and view all the answers

    Care dintre următoarele afirmații despre sumatorul elementar este adevărată?

    <p>Este un bloc de bază pentru sumatoare mai complexe (D)</p> Signup and view all the answers

    În contextul sumatoarelor, ce înseamnă 'propagarea' transportului?

    <p>Extinderea semnalului de transport prin mai multe sumatoare elementare (C)</p> Signup and view all the answers

    Care dintre următoarele tipuri de sumatoare reduce timpul necesar formării semnalelor de transport prin generarea directă a intrării de transport pentru fiecare etaj?

    <p>Sumatorul cu anticiparea transportului (A)</p> Signup and view all the answers

    În contextul sumatorului cu anticiparea transportului, ce reprezintă funcția 'g'?

    <p>Generarea transportului (B)</p> Signup and view all the answers

    Care este rolul funcției 'p' în cadrul sumatorului cu anticiparea transportului?

    <p>Propagarea intrării de transport la ieșirea de transport (C)</p> Signup and view all the answers

    Care este expresia pentru transportul de ieșire (Ti+1) al unui sumator elementar, utilizând funcțiile g și p?

    <p>Ti+1 = gi + pi * Ti (B)</p> Signup and view all the answers

    Ce se întâmplă atunci când se extinde sumatorul cu anticiparea transportului pentru a aduna mai mulți biți?

    <p>Se utilizează funcțiile P și G pentru grupurile de biți. (D)</p> Signup and view all the answers

    Care este principalul dezavantaj al sumatorului cu anticiparea transportului care este adresat prin utilizarea sumatorului cu selecția transportului?

    <p>Complexitatea circuitelor (A)</p> Signup and view all the answers

    Ce caracteristică definitorie utilizează sumatorul cu selecția transportului pentru a crește viteza de adunare?

    <p>Utilizarea circuitelor redundante pentru calcule paralele (D)</p> Signup and view all the answers

    Cum funcționează metoda de adunare prin selecția transportului?

    <p>Calculează jumătatea superioară a sumei pentru ambele valori posibile ale transportului. (B)</p> Signup and view all the answers

    Care este principalul avantaj al sumatorului cu salvarea transportului, în comparație cu alte tipuri de sumatoare?

    <p>Reduce timpul de propagare a semnalelor de transport la adunarea mai multor numere. (B)</p> Signup and view all the answers

    Într-un sumator cu salvarea transportului, cum sunt gestionate rezultatele sumei și transportului intermediare ale sumatoarelor elementare?

    <p>Sunt salvate separat și adunate cu un sumator obișnuit ulterior. (C)</p> Signup and view all the answers

    Ce operație realizaază un sumator serial?

    <p>Adună biții pas cu pas, începând cu cel mai puțin semnificativ. (D)</p> Signup and view all the answers

    Cum este extins un sumator cu anticiparea transportului pentru a opera cu numere mai mari de 4 biți, folosind funcțiile grupate?

    <p>Se folosesc funcții de generare (G) și propagare (P) pe grupuri de biți. (A)</p> Signup and view all the answers

    În contextul sumatorului cu salvarea transportului, ce operație specifică se efectuează în etapa finală?

    <p>Adunarea rezultatelor sumei și transportului salvat folosind un sumator obișnuit (D)</p> Signup and view all the answers

    Care afirmație descrie modul în care lucrează unitățile elementare de adunare ale sumatorului cu salvarea transportului?

    <p>Unitățile lucrează independent, semnalele de transport nefiind propagate între ele. (C)</p> Signup and view all the answers

    În cazul sumatorului cu selecția transportului care este împărțit în patru sferturi, cum se efectuează adunarea pentru cele trei sferturi superioare ale numerelor?

    <p>Se realizează adunarea pentru ambele valori posibile ale transportului. (B)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Adunarea

    Operația aritmetică folosită cel mai frecvent într-un sistem de calcul. Toate operațiile aritmetice mai complexe se reduc la o serie de adunări.

    Sumatorul elementar

    Un circuit logic simplu care adună două intrări de câte un bit și un bit de transport, generând un bit sumă și un bit de transport pentru bitul următor.

    Sumatorul cu propagarea succesivă a transportului

    Tip de sumator care adună numerele bit cu bit, propagând transportul succesiv prin sumatoarele elementare.

    Sumatorul cu anticiparea transportului

    Un tip de sumator care reduce timpul de propagare a transportului prin calculul direct al intrărilor de transport pentru fiecare etaj.

    Signup and view all the flashcards

    Funcția g

    Funcție booleană care indică dacă un etaj generează transportul.

    Signup and view all the flashcards

    Funcția p

    Funcție booleană care indică dacă un etaj propagă transportul.

    Signup and view all the flashcards

    Funcția G

    Funcție booleană care indică dacă un grup de biți generează transportul.

    Signup and view all the flashcards

    Funcția P

    Funcție booleană care indică dacă un grup de biți propagă transportul.

    Signup and view all the flashcards

    Sumatorul cu selecția transportului

    Tip de sumator care calculează jumătatea superioară a sumei pentru ambele valori posibile ale transportului, selectând apoi rezultatul corect când transportul este cunoscut.

    Signup and view all the flashcards

    Sumatorul cu salvarea transportului

    Tip de sumator care adună mai mult de două numere simultan, salvând transportul pentru a-l aduna ulterior.

    Signup and view all the flashcards

    Sumatorul serial

    Tip de sumator care execută adunarea bit cu bit, folosind un singur sumator elementar și un bistabil D.

    Signup and view all the flashcards

    Sumatorul zecimal

    Tip de sumator care adună numere reprezentate în cod BCD (Binary Coded Decimal), având în vedere corecția rezultatelor când suma depășește valoarea 9.

    Signup and view all the flashcards

    Unitatea logică

    Un circuit care efectuează operații logice, precum comparații, shift-uri sau rotații.

    Signup and view all the flashcards

    Memoria de tip non-volatil

    Tipul de memorie care stochează datele pe termen lung, chiar și când sistemul este oprit.

    Signup and view all the flashcards

    Memoria de tip volatil

    Tipul de memorie care stochează datele temporar, doar cât timp sistemul este pornit.

    Signup and view all the flashcards

    Arhitectura RISC

    O arhitectură a procesorului care folosește seturi de instrucțiuni simple și uniforme, reducând complexitatea și crescând performanța.

    Signup and view all the flashcards

    Arhitectura paralelă

    Tipul de arhitectură a procesorului care folosește mai multe unități de procesare pentru a executa operații simultan.

    Signup and view all the flashcards

    Înmulțirea

    Operația de a multiplica două numere binare.

    Signup and view all the flashcards

    Împărțirea

    Operația de a împărți două numere binare, obținând un coeficient și un rest.

    Signup and view all the flashcards

    Numere în virgulă mobilă

    Numerele reprezentate cu o virgulă mobilă, care permit reprezentarea valorilor fracționare.

    Signup and view all the flashcards

    Operații în virgulă mobilă

    Operații aritmetice specifice pentru numerele în virgulă mobilă, cum ar fi adunarea, scăderea, înmulțirea și împărțirea.

    Signup and view all the flashcards

    Sistemul de memorie

    Un sistem de memorie care are diverse tipuri de memorie, de la memoria rapidă, dar scumpă la memoria lentă, dar ieftină, pentru a îmbunătăți performanța și costul.

    Signup and view all the flashcards

    Memoria cache

    Tipul de memorie care stochează datele cu cel mai scurt timp de acces, oferind cele mai rapide operații.

    Signup and view all the flashcards

    Memoria principală

    Tipul de memorie care stochează datele cu un timp de acces mai mare, dar cu o capacitate mai mare și un preț mai mic comparativ cu memoria cache.

    Signup and view all the flashcards

    Memoria secundară

    Tipul de memorie care stochează datele pe termen lung, având un timp de acces foarte mare, dar o capacitate foarte mare și un preț redus.

    Signup and view all the flashcards

    Unitatea aritmetică și logică (UAL)

    Un circuit logic care realizează operații aritmetice și logice, fiind o componentă esențială a procesorului.

    Signup and view all the flashcards

    Comparația

    Un tip de operație logică care compară două valori, returnând 1 dacă valorile sunt egale și 0 în caz contrar.

    Signup and view all the flashcards

    Shift-urile

    Un tip de operație logică care mută biții unui număr la stânga sau dreapta, în funcție de nevoia aplicației.

    Signup and view all the flashcards

    Rotațiile

    Un tip de operație logică care rotește biții unui număr la stânga sau dreapta, menținând biții care ies de pe o margine să intre pe cealaltă.

    Signup and view all the flashcards

    Frecvența procesorului

    O măsură a vitezei de procesare a unui procesor, definind numărul de operații pe secundă pe care le poate executa un procesor.

    Signup and view all the flashcards

    Lățimea de bandă a memoriei

    O măsură a cantității de memorie care poate fi accesată simultan de un procesor, influențând direct performanța.

    Signup and view all the flashcards

    Study Notes

    Cuprins

    • Introducere
    • Unitatea aritmetică și logică
    • Sisteme de memorie
    • Arhitecturi RISC
    • Introducere în arhitecturi paralele

    Unitatea aritmetică şi logică

    • Adunarea
    • Înmulțirea
    • Împărțirea
    • Numere și operații în virgulă mobilă

    Adunarea

    • Operație aritmetică utilizată frecvent într-un sistem de calcul
    • Operațiile aritmetice mai complexe ale UAL se reduc la o serie de adunări
    • Creșterea vitezei operației de adunare poate crește viteza UAL
    • Viteza și costul circuitelor de adunare sunt proporționale cu complexitatea acestora

    Tipuri de sumatoare

    • Sumatorul elementar
    • Sumatorul cu propagarea succesivă a transportului
    • Sumatorul cu anticiparea transportului
    • Sumatorul cu selecția transportului
    • Sumatorul cu salvarea transportului
    • Sumatorul serial
    • Sumatorul zecimal

    Sumatorul elementar (1)

    • Adună trei intrări de câte un bit (biții ce trebuie adunați și transportul de la bitul din poziția mai puțin semnificativă)
    • Generează două ieșiri: bitul sumă (S) și bitul de transport la poziția mai semnificativă (Ti+1)

    Sumatorul elementar (2)

    • Prezentare grafică a sumatorului elementar (SE)

    Sumatorul elementar (3)

    • Tabel cu valorile posibile pentru ieșiri (x₁, y₁, T₁, Ti+1, S₁)

    Sumatorul elementar (4)

    • Expresii booleene ale ieșirilor (S₁, Ti+1)
    • Sumatorul elementar este un bloc de bază al sumatoarelor mai complexe
    • Semisumatorul elementar: nu are intrare de transport și generează un bit sumă și un bit de transport

    Sumatorul elementar (5)

    • Scăzător elementar: intrări (biții care trebuie scăzuți și împrumutul), ieșiri (bitul diferență și împrumutul către bitul din poziția mai semnificativă)
    • Semiscăzător elementar: scade două intrări de câte un bit, generează câte un bit diferență și un bit de împrumut

    Sumatorul cu propagarea succesivă a transportului (1)

    • Algoritmul de adunare cu propagarea succesivă a transportului (Ripple Carry Adder)
    • X plus Y, ecuație pentru adunare
    • O posibilitate de implementare: conectarea mai multor sumatoare elementare în serie (câte un sumator elementar pentru fiecare bit)

    Sumatorul cu propagarea succesivă a transportului (2)

    • Prezentare grafică a schemei bloc pentru adunarea a două numere binare de câte 4 biți

    Sumatorul cu propagarea succesivă a transportului (3)

    • Sumator paralel, transport succesiv prin toate sumatoarele
    • Avantaje: simplitate, cost redus
    • Dezavantaje: viteză redusă
    • Poate fi utilizat și ca scăzător (prin adunarea complementului față de 2 al scăzătorului la descăzut)

    Sumatorul cu propagarea succesivă a transportului (4)

    • Presupuneri pentru cifrele binare X (9) și Y (3)
    • Prezentare a modului de realizare a scăderii X-Y
    • Transportul de la poziția c.m.s. este neglijat

    Sumatorul cu anticiparea transportului (1)

    • "Carry Lookahead Adder"
    • Reducerea timpului necesar pentru formarea semnalelor de transport
    • Intrarea de transport necesară pentru un etaj este generată direct
    • Nu se aşteaptă propagarea transporturilor de la un etaj la altul
    • Schema bloc a unui sumator cu anticiparea transportului de 4 biți

    Sumatorul cu anticiparea transportului (2)

    • Prezentare grafică a schemei bloc pentru un sumator cu anticiparea transportului de 4 biți

    Sumatorul cu anticiparea transportului (3)

    • Transportul de ieșire al unui sumator elementar (exprimarea T)
    • Expresii pentru T1 și T2

    Sumatorul cu anticiparea transportului (4)

    • Funcții g și p pentru generarea și propagarea transportului
    • Transportul de ieșire: Ti+1 = gi + piTi

    Sumatorul cu anticiparea transportului (5)

    • Expresiile pentru calculul T1, T2, T3 si t4 pentru un sumator de 4 biti
    • Schema bloc modificată a sumatorului cu anticiparea transportului pentru 4 biți
    • Exemple pentru sumatorul cu anticiparea transportului de 16 biti

    Sumatorul cu anticiparea transportului (6)

    • Schema bloc (diagrama) a unui sumator cu anticiparea transportului
    • Sumatori de 1 bit și un generator de transport anticipat

    Sumatorul cu anticiparea transportului (7)

    • Schema pentru generarea transportului T₄

    Sumatorul cu anticiparea transportului (8)

    • Limitarea numărului de intrări și porți
    • Adăugarea nivelurilor logice suplimentare
    • Definiții de noi funcții pentru blocuri corespunzătoare biților i până la k (Gi,k și Pi,k)

    Sumatorul cu anticiparea transportului (9)

    • Calculul G0,3 și P0,3 pentru un grup de 4 biți
    • Formă similară cu ecuația pentru T₁
    • Extinderea sumatorului pentru 16 biți

    Sumatorul cu anticiparea transportului (10)

    • Diagramă a sumatorului cu anticiparea transportului și generator de transport anticipat pentru 4 biți
    • Reprezentare pentru 16 biti (Xx Yx etc)

    Sumatorul cu salvarea transportului (1)

    • "Carry Save Adder" utilizat pentru adunarea a mai mult de două numere
    • Reducerea timpului de propagare a semnalelor de transport
    • Colecție de sumatoare elementare independente (SST de n biți) cu trei numere de câte n biți ca intrări, un cuvânt sumă S de n biți și un cuvânt de transport T de n biți ca ieșiri

    Sumatorul cu salvarea transportului (2)

    • Fiecare sumator elementar funcționează independent
    • Semnalele de transport nu se propagă între sumatoarele elementare
    • Obținerea rezultatului final prin adunarea sumei și transportului cu un sumator obişnuit (sumator cu propagarea transportului/SPT)

    Sumatorul cu salvarea transportului (3)

    • Exemplu de adunare a patru numere (X, Y, Z, W) cu valorile lor binare și rezultatul final

    Sumatorul cu salvarea transportului (4)

    • Pas cu pas, adunare a numerelor, salvând transporturile și obținând rezultatul final

    Sumatorul cu salvarea transportului (5)

    • Diagramă a sumatorului cu salvarea transportului (SST) cu sumatori elementari și sumator cu anticiparea transportului

    Sumatorul serial (1)

    • Adunare pas cu pas, începând cu bitul cel mai puțin semnificativ
    • Leșire generată bit cu bit
    • Un singur sumator elementar, un bistabil D (latch)
    • Propagare transport, suma biților

    Sumatorul serial (2)

    • Diagramă a sumatorului serial

    Sumatorul zecimal (1)

    • Utilizat pentru numere zecimale (BCD) Adună două cifre BCD în paralel
    • Generează suma în cod BCD
    • Corecție a rezultatului dacă suma depășește 9 sau se generează un transport către cifra următoare

    Sumatorul zecimal (2)

    • Exemplu (372+489 etc)

    Sumatorul zecimal (3)

    • Schema bloc pentru un sumator zecimal bazat pe două sumatoare de 4 biți

    Rezumat (1)

    • Tipuri de sumatoare cu propagare succesivă a transportului
    • Sumator cu anticiparea transportului
    • Sumator cu selecția transportului
    • Calculul jumătății superioare a sumei pentru ambele valori posibile ale transportului

    Rezumat (2)

    • Caracteristici ale sumatorului cu salvarea transportului
    • Caracteristici ale sumatorului serial
    • Descrierea sumatorului zecimal și funcționarea lui

    Noţiuni, cunoştinţe

    • Sumator cu propagare succesivă a transportului
    • Sumator cu anticiparea transportului
    • Funcții p și g pentru propagarea și generarea transportului pe bit
    • Funcții P și G pentru propagarea și generarea transportului pe un grup de biți
    • Principiul sumatorului cu selecția transportului
    • Principiul sumatorului cu salvarea transportului

    Sumatorul cu selecția transportului (1)

    • "Carry Select Adder"
    • Utilizarea circuitelor redundante pentru creșterea vitezei de adunare
    • Calcularea jumătății superioare a sumei pentru ambele valori posibile ale transportului
    • Selectarea jumătății superioare corecte a sumei când transportul este cunoscut

    Sumatorul cu selecția transportului (2)

    • Diagramă a sumatorului cu selecția transportului

    Sumatorul cu selecția transportului (3)

    • Altă posibilitate: împărțirea sumatorului în patru sferturi
    • Calcule pentru cele trei sferturi superioare ale numerelor, adunare, limitarea numărului de biți adunați simultan
    • Eliminarea dezavantajului sumatorului cu anticipare transportului

    Adunarea

    • Sumator elementar
    • Sumator cu propagarea succesivă a transportului
    • Sumator cu anticiparea transportului
    • Sumator cu selecția transportului
    • Sumator cu salvarea transportului
    • Sumator serial
    • Sumator zecimal

    Studying That Suits You

    Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

    Quiz Team

    Related Documents

    Cursul 3 Adunare SSC PDF

    Description

    Acest quiz va explora conceptele fundamentale ale unității aritmetice și logice, inclusiv tipurile de sumatoare și operațiile de adunare. Vei învăța despre arhitecturile RISC și importanța vitezei în procesarea datelor. Testează-ți cunoștințele și aprofundă înțelegerea ta în acest domeniu esențial al computației.

    More Like This

    Use Quizgecko on...
    Browser
    Open
    Browser
    Browser