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The network in the figure below (ripple carry adder) allows us to calculate the sum of two 4-bit numbers, and it is extendable to any number with $m$ bits:

Because the carries are propagated from one stage to another, the execution time of a sum $T_s$ is proportional to $m$.
$$T_s=(m-1) \cdot t_{f a}+t_{h a}$$
where $t_{f a}$ is the propagation delay of the full adders (FA), and $t_{h a}$ that of the half adders (HA). The $C_o$, and therefore the sum, is valid only after all the intermediate carries are propagated along the network.

This is why, when we need high-speed calculation on a large number of bits, we rely on more efficient architectures where the carries are calculated, not in ripple fashion but in parallel, as in the Carry Look Ahead networks (not dealt with in this book).

## 电子工程代写|数字系统设计代写Digital System Design代考|ArithmeticLogicUnit(ALU)

The ALU is a combinational network that makes it possible to do different operations on two binary numbers ( $A$ and $B)$. The figure below shows an example of an 8-bit ALU (from the Deeds library):

The operands are $A 7 . . A 0$ and $B 7 . . B 0$, while the result is taken from the outputs $F 7$..F $F$. For addition and subtraction, there is one input $C i$ and one carry output $\mathrm{Co}$

Outputs $V$ and $Z$ are also available: $V=1$ shows that the arithmetic operation gave rise to an overflow, while $Z=1$ is activated when the result of the operation is zero. The operations are selected by the group of inputs $S 4 . . S 0$, according to the table below:

## 数字系统设计代写

$$T_s=(m-1) \cdot t_{f a}+t_{h a}$$

## 电子工程代写数字系统设计代写Digital System Design代考|ArithmeticLogicUnit(ALU)

$\mathrm{ALU}$ 是一个组合网终，可以对两个二进制数进行不同的运算 $(A$ 和 $B)$. 下图显示了一个 8 位 $\mathrm{ALU}$ 的示例（来自 Deeds 库）：

## MATLAB代写

MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中，其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括：数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发，包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统，其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题，尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题，而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问，这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展，得到了许多用户的投入。在大学环境中，它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域，MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要，工具箱允许您学习应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数（M 文件）的综合集合，可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。