Módulos combinatórios

Seleção

MUX 2:1 com $Y=\overline S I_0+SI_1$:

• MUX de $2^k$ entradas: $k$ bits de seleção, qualquer que seja a largura dos dados.
• Descodificador de $k$ bits: ativa uma de $2^k$ saídas; enable desativa todas. SOP por OR dos mintermos.
• Demultiplexador: encaminha o dado à saída escolhida. Codificador: indica o índice da entrada ativa; com várias ativas exige prioridade e valid.

Para implementar $F$ por seleção, fixa as variáveis de seleção e liga cada cofator à entrada correspondente.

Comparação e soma

• Igualdade: AND das igualdades bit a bit. Ordem sem sinal: primeiro bit diferente a partir do MSB; compara a parte baixa só se as altas empatarem. Com sinal: distingue os sinais primeiro.
• Somador completo: $S=A\oplus B\oplus C_i$, $C_{i+1}=AB+AC_i+BC_i$. Ripple do LSB ao MSB; 1011+0110 dá palavra 0001 e carry 1.
• Controlo M com $B_i\oplus M$ e $C_0=M$: M=0 soma, M=1 subtrai.

Atrasos

• Soma os módulos em série em cada percurso; entre percursos paralelos fica o máximo. Quatro carries de 2 ns mais soma de 3 ns: 11 ns.
• $G_i=A_iB_i$, $P_i=A_i\oplus B_i$: carries em paralelo com mais lógica. O ganho depende dos atrasos reais.

Implementar por seleção.