En principio recordaremos el uso del Logisim aquí.
La práctica nos pedía que hiciéramos algunos circuitos básicos para después unirlos y crear así una ALU completa. Esta ALU puede realizar las siguientes operaciones: Suma , And, Not y Desplazamiento de 1 Bit hacia la izquierda como podemos ver en la siguiente imagen.
Si queréis comprobar el funcionamiento de la ALU podéis descargaros el archivo de Logisim aquí.
La segunda parte, y más importante, de la práctica es la creación de los cronogramas correspondientes a algunas de las operaciones que realiza la ALU anterior. Para realizarlo debemos tener en cuenta las distintas señales que podemos utilizar en los cronogramas:
· Flanco de subida (Carga)
·De nivel (Triestado)
La primera operación que nos piden es una AND entre R0 y R3 y almacenarlos en Raux1. Aquí tenemos su cronograma.
La siguiente operación es un Desplazamiento de 2 bits a la izquierda de R1 y almacenarlo en Raux2. El cronograma quedaría de la siguiente manera.
FAQ
¿Qué es una A.L.U.?
- A.L.U. son las siglas de Unidad Lógica y Aritmética.
- Es la encargada de realizar las operaciones dentro de una CPU. Por ejemplo AND. XOR, Suma, Resta…
- No puede funcionar por si misma. Necesita de dos elementos adicionales:
- Registros: En los que se almacenan los datos a operar y el resultado obtenido
- Buses: para recibir y enviar los datos antes indicados
¿Cuánto tiempo dura activado una señal de triestado, y cuántos pueden haber activados al mismo tiempo?
La señal de triestado se mantiene durante un ciclo de reloj exacto, y no pueden activarse más de uno al mismo tiempo si coinciden en el camino para desplazarlo a algún lugar, únicamente pueden activarse mas de uno cuando éstos no tienen nada que ver uno con el otro.
¿Qué es un bus? ¿ Qué tipos hay?
Conjunto de líneas eléctricas, cuyo cometido es transportar información de un circuito a otro.
- Bus dedicado
- Bus compartido
- Bus unidireccional
- Bus bidireccional
- Bus de receptor o transmisor
- Bus serie
- Bus paralelo
- Bus asíncrono
¿Qué ocurre cuando el número de posiciones a desplazar en los operadores de desplazamiento es variable?
Sería necesario un circuito adicional compuesto por otro multiplexor, y además serían operadores diádicos y no monádicos como lo sería si el número de posiciones a desplazar fuesen fijas.
¿Cuales es la clasificacion de los operadores?
Número de operandos:
- Monádicos: Opera un solo dato (NOT A)
- Diádicos: Operan dos datos (A+B)
- Lógicos (AND, NOR, …)
- Aritméticos (suma, resta, …)
- Desplazadores (lógicos, aritméticos, circulares)
- Otros (paridad, desbordamiento, …)
¿De que se encargan los operadores de desplazamiento?
Son los que se encargan de desplazar o rotar, las posiciones de los bits de los datos de entrada.
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