Projeto Faculdade de Computação e Informática

IVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Faculdade de Computação e Informática  

  

  

  

  

  

  

  

FCI – Faculdade de Computação e Informática  

  

  

  

PROJETO 2 - AB&CD  

  

  

  

DESCRITIVO TÉCNICO  

  

  

  

  

Unidade Lógica e Aritmética de 8 bits  

  

  

  

  

  

  

  

 

 

 

 

 

 

  

 

Nome: Felipe Jimenez Clauzet RA: 41924711 

  

Nome: Nathan Campos R. da Silva RA: 31962297 

  

Índice  

  

1. Apresentação  

 

1. Descritivo Técnico  

 

1. Elaboração do Projeto  

 

1. Simulações e avaliação de resultados  

 

1. Referência Bibliográfica  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Apresentação  

 

Uma Unidade Lógica Aritmética (ULA) é um circuito digital usado para realizar operações lógicas e aritméticas. Ela representa o bloco funcional fundamental da unidade Central de Processamento (CPU) de qualquer computador.  

 

As CPUs modernas contêm ULAs muito poderosas e complexas. Além das ULAs, as CPUs modernas contêm também uma unidade de controle (UC).  

 

A maioria das operações de uma CPU é executada por uma ou mais ULAs, que carregam dados de registros de entrada.  

 

Um registrador é uma pequena quantidade de armazenamento temporário disponível como parte de uma CPU.  

 

A unidade de controle informa à ULA qual operação deve ser executa nestes dados e, a ULA armazena o resultado em um registro de saída, normalmente denominado de Acumulador. A unidade de controle move os dados entre esses registros, ALU e a memória principal do computador.  

 

Uma ULA pode ser dividida em duas unidades básicas:  

• Unidade de Operações Aritméticas que realiza operações de:  

o Adição o Subtração  

• Unidade de Operações Lógicas que realiza operações de: o AND o 

OR o XOR   o INVERSÃO  

o Deslocamento (à esquerda e à direita) o Comparação entre outras  

 

 

 

2. Descritivo Técnico  

 

 

O projeto consiste da construção de uma ULA de 4 bits composta das unidades básicas integradas:  

  

Unidade de Operações Aritméticas: baseado no Somador paralelo completo (CI 74HC283) para as operações de soma e subtração.  

  

Unidade de Operações Lógicas: circuito combinatórios baseados em circuitos integrados em portas lógicas e/ou Multiplexadores.  

  

Multiplexador de Seleção: para a seleção de operação lógicas e aritméticas a ser realizada.   

 

A atividade será projetar cada uma destas unidades (Operação Lógica e Aritmética) e integrá-las através de um processo de seleção proporcionado por um Multiplexador, conforme figura 1 a seguir:  

 

           

Figura 1: Unidade Lógica e Aritmética a ser projetada  

  

Sendo:  

  

X e Y: operandos de 8 bits (X7 X6 X5 X4 X3 X2 X1 X0 e Y7 Y6 Y5 Y4Y3 Y2 Y1 Y0)  

  

S0S1S2S3: variáveis de seleção de operação