Diseño de lógica de control

UNIDAD 3. DISEÑO DE LÓGICA DE CONTROL

Autor: Rusneiry Villarreal CI. 30217234

República Bolivariana de Venezuela

Ministerio Del Poder Popular Para la Defensa

Universidad Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada UNEFA

Ingeniería de Sistemas, Arquitectura Del Computador 06S 2626 D1

Profesor: Edwin González

Núcleo Maracaibo, Zulia

Maracaibo; 15 abril de 2024

CONTENIDO

INTRODUCCIÓN        4

DESARROLLO        5

I.        Organización del procesador.        5

⮊        La unidad de control:        6

⮊        Unidad Aritmético-Lógica:        7

II.        Diseño de Procesadores.        7

⮊        Diseño de un circuito aritmético:        7

⮊        Diseño del circuito lógico:        8

⮊        Diseño de una unidad lógica aritmética:        9

⮊        Registro de condición:        9

⮊        Diseño de un registro de desplazamiento:        10

III.        Unidad procesadora.        11

⮊        Diseño del acumulador:        12

CONCLUSIÓN        13

BIBLIOGRAFÍA        14

INTRODUCCIÓN

En el área de la computación en ocasiones los números son códigos que representan instrucciones en un programa o datos, por ejemplo: usuarios de ordenadores, primero debe convertirse en un conjunto. Además, los números pueden representar si nuestro objetivo es entender cómo funcionan las computadoras, es necesario conocer el sistema digital de los computadores.

Un sistema numérico decimal que utiliza diez dígitos ya que nosotros poseemos diez dedos. Sin embargo, una computadora es esencialmente una colección de dos estados que cambian una de los dos estados son encendido y apagado.

Entonces, esto nos lleva a que debemos conocer cómo funcionan las computadoras y su sistema numérico, el cual es de dos dígitos y se llama sistema numérico binario, en el que se utiliza 0 y 1 para representar los estados activado y desactivado respectivamente.

DESARROLLO

1. Organización del procesador.

Los microprocesadores o CPU, que en inglés significa Unidad Central de Procesamiento, es muy importante siendo así el corazón de toda computadora, convirtiéndose en las partes irremplazable de sus componentes de hardware, y que interactúan entre sí con los otros componentes de computador. Estos son circuitos de un alto rango de integración, conformado por otros microcircuitos más simples llamados Fop-flops, estos incluyen tanto registro visible por los usuarios como registros de control de estado.

Todo el sistema está controlado por un reloj que se encarga de sincronizar los distintos bloques funcionales. Así como buscan los datos necesarios. Algunas instrucciones requieren datos que normalmente se encuentran en la RAM para realizar su trabajo. Es muy importante que el flujo de datos y comandos se produzca lo más rápido posible para que no haya bloqueos.

Sin embargo, parece necesario recalcar que la terminología usada para describir la organización interna de una computadora digital no está completamente estandarizada. Por lo tanto, una computadora digital puede describirse como un diagrama de bloques. En la figura que se presenta a continuación nos describe brevemente cada uno de sus componentes genéricos de este.

[pic 1]

La Unidad Central de Proceso está constituida internamente por:

• La unidad de control:

Le indica al resto del sistema como llevar a cabo las instrucciones de un programa. Comanda las señales electrónicas entre la memoria y la unidad aritmético-lógica, y entre el CPU y los dispositivos de entrada y salida. Para ejecutar cualquier programa, cada comando del mismo se desglosa en instrucciones. Los procesadores utilizan la segmentación de instrucciones para acelerar la ejecución.

La segmentación de cauce se puede dividir en ciclo de instrucción en varias etapas separadas que operan secuencialmente, tales como la captación de instrucción, decodificación de instrucción, cálculo de direcciones de operando, ejecución de instrucción y estructura del operando resultado.

• Unidad Aritmético-Lógica:

Una Unidad Aritmético Lógica (o ALU, su abreviatura en inglés) es la encargada de realizar todas las operaciones lógicas y aritméticas definidas en valores numéricos binarios. Es decir; Recibe los datos sobre los que efectúa operaciones de cálculo y comparaciones. Toma decisiones lógicas (determina si una afirmación es correcta o falsa mediante reglas del algebra de Boole) y devuelve luego el resultado. Todo ello bajo supervisión de la unidad de control. las Terminales del ALU se componen por:

• Entrada: los dos operando con los datos o con números a ser procesados y la entrada de un código desde la unidad de Control con la información de que operación debe realizar,
• Salida: la respuesta a computo de la operación y el notificador de la operación realizada.
• Registros de estado: entradas y salidas con información de acarreo, overflow, división por cero y otro más.

1. Diseño de Procesadores.

• Diseño de un circuito aritmético:

El componente básico de la sección aritmética de un ALU es un sumador en paralelo. Un sumador en paralelo se construye con un número de circuitos sumadores completos conectados en cascada. Controlando la entrada de datos al sumador en paralelo, es posible obtener diferentes tipos de operaciones aritméticas.

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