Digitallogikk

• Kombinatorisk logikk
  • ALU
  • Busser og multiplexer
• Sekvensiell logikk
  • Fetch, decode, execute
  • Klokke i et register
  • Minne

Kombinatorikk

• NOT, AND, OR, XOR, NAND, NOR

Alle portene kan bli konstruert ut av NAND og NOR porter

DU skal kunne se et diagram av en 1-bit ALU og forstå hva de forskjellige delene gjør

• 1-bit ALU

  • Full adder
  • Decoder
  • Logical unit

• Half-adder = XOR & AND = Sum without carry

• Full-adder = Sum WITH carry

Carry chain

• 4 bit adder = 4 full-adders in a row
  • Må vente på forrige adder
  • Kritisk sti
    • Verste mulige sti en må vente for å garantere logisk stabilt riktig (Big $O(n)$ ?)

Multiplexer(MUX)

• Velger mellom inputs
• Tar inn tall i binær og oversetter det til “desimal” eller antall output kabler

Inputs

• Constant
• Y-reg
• Select

4-til-1 multiplexer

Sekvensiell logikk

• I kombinatorisk logikk avhenger output kun av input
  • Om output Y bare avhenger av input Y er logikken kombinatorisk
• I sekvensiell logikk så avhenger neste tilstand av forrige tilstand(ikke nødvendigvis bare)
  • Om output Y også avhenger av tidligere tilstand er logikken sekvensiell

Klokke register

Tilstanden til input blir “husket” når klokka går oppover (rising edge)

Tilstandsmaskin som styrer datastien

1-bit register: “D-flipflop”

Porter som blir koblet inn i hverandre

Minne