¡Por supuesto, Antonio! Entenderé y explicaré cada una de las partes del ejercicio:
Pregunta 1:
Si cada puerta tiene un retardo de 3 ns, necesitamos considerar cuántos niveles de puertas hay en la ruta crítica. En la figura que proporcionaste, el valor Si se obtiene a través de una serie de puertas AND y OR, y el valor Ci se obtiene a través de una serie de puertas XOR.
Para el valor Si:
- Las puertas AND tienen un retardo total de 3 ns (3 ns por nivel de puerta).
- Las puertas OR tienen un retardo total de 3 ns.
Para el valor Ci:
- Las puertas XOR tienen un retardo total de 3 ns.
Por lo tanto, el retardo total para obtener los valores Si y Ci será de 3 ns para cada uno.
Pregunta 2:
Para construir un sumador de 4 bits que sume dos números de cuatro bits con acarreo inicial, puedes utilizar cuatro sumadores de 1 bit y un sumador de 4 bits que sume los acarreos generados por los sumadores individuales. Aquí tienes un dibujo aproximado:
Donde:
- A y B son los bits de entrada.
- Si1, Si2, Si3 y Si4 son los sumandos intermedios.
- Ci1, Ci2, Ci3 son los acarreos intermedios.
- Co es el acarreo final.
Pregunta 3:
Dado que cada puerta tiene un retardo de 3 ns, necesitamos considerar cuántos niveles de puertas hay en la ruta crítica para el sumador de 4 bits. En este caso, el retardo total sería:
- Sumandos intermedios (Si1, Si2, Si3, Si4): 3 ns por nivel de puerta.
- Acarreos intermedios (Ci1, Ci2, Ci3): 3 ns por nivel de puerta.
- Acarreo final (Co): 3 ns por nivel de puerta.
Por lo tanto, el retardo total para obtener el resultado final y el acarreo final sería de 3 ns por nivel de puerta.
Recuerda que estas explicaciones son aproximadas y consideran que todas las puertas tienen el mismo retardo. En implementaciones reales, las diferencias de retardo pueden afectar los resultados.
