Diseño Lógico del procesador:
La unidad procesadora: Es aquella parte de un sistema digital o un computador digital que configura las operaciones en el sistema. esta compuesta por un número de registros y de funciones digitales que conforman microoperaciones aritméticas, lógicas, de desplazamiento y transferencia. la unidad de proceso se llama una unidad central del proceso o CPU, cuando se combina con una unidad de control que supervisa la secuencia de microoperaciones.
El número de registros de una unidad procesadora varía desde un registro procesador hasta 64 registros o más. algunos computadores antiguos vienen con un registro procesador solamente. en algunos casos un sistema digital puede emplear un registro procesador sencillo para propósitos especiales. sin embargo, como los registros y otras funciones digitales son de bajo costo cuando se construyen con circuitos integrados, todos los computadores recientes emplean un gran número de registros procesadores y canalizan la información entre ellos a través de buses comunes.
Una operación puede ser configurada en una unidad de proceso con una microoperación sencilla o con una secuencia de microoperaciones. por ejemplo la multiplicación de dos números binarios almacenados en dos registros puede ser configurada con un circuito combinacional que realiza la operación por medio de compuertas. Tan pronto como las señales se propagan través de las compuertas, el producto estará disponible y puede ser trasferido a un registro de destino con un pulso de reloj sencillo. Alternativamente, la operación de multiplicación puede realizarse con una secuencia de microoperaciones de suma y desplazamiento. El método escogido para la configuración determina la cantidad y tipo de componentes de la unidad de proceso.
Todos los computadores, excepto los muy grandes y rápidos, configuran las operaciones participantes por medio de una secuencia de microoperaciones. De esta manera, el procesador necesita tener solamente circuitos que configuren las microoperaciones básicas simples tales como sumar y desplazar. Otras operaciones, tales como multiplicación, división y aritmética de punto flotante, se generan conjuntamente con la unidad de control. La unidad procesadora en sí se diseña para configurar microoperaciones básicas. La unidad de control se diseña para dar secuencia a las microoperaciones que no se incluyen en el conjunto básico.
CIRCUITOS DIGITALES ARITMETICOS, LOGICOS:
ResponderEliminarDentro de la variada gama de circuitos digitales, tenemos los denominados circuitos aritméticos. Estos tienen como objetivo realizar operaciones aritméticas en formato binario o BCD, punto fijo o punto flotante. Dependiendo de la aplicación se utilizarán unos u otros.
Son dispositivos MSI que pueden realizar operaciones aritméticas (suma, resta, multiplicación y división) con números binarios. De todos los dispositivos, nos centraremos en los comparadores de magnitud, detectores y generadores de paridad, sumadores y ALU’s; (El diseño MSI surgió gracias a los avances en la tecnología de integración. Estos avances abarataron los costes de producción, y permitieron el desarrollo de circuitos más generales.)
El diseño de los circuitos de combinación comienza con la descripción verbal del problema y termina en un diagrama de circuito lógico. El procedimiento comprende los siguientes pasos:
• Se enuncia el problema.
• A las variables de entrada y salida se les asignan símbolos de letras.
• Se deriva la tabla de verdad que define las relaciones entre entradas y salidas.
• Las funciones Booleanas simplificadas se obtienen para cada una de las salidas.
• Se dibuja el diagrama lógico.
UNIDAD LOGICA ARITMETICA:
En computación, la unidad aritmético lógica, también conocida como ALU (siglas en inglés de arithmetic logic unit), es un circuito digital que calcula operaciones aritméticas (como suma, resta, multiplicación, etc.) y operaciones lógicas (si, y, o, no), entre dos números.
Muchos tipos de circuitos electrónicos necesitan realizar algún tipo de operación aritmética, así que incluso el circuito dentro de un reloj digital tendrá una ALU minúscula que se mantiene sumando 1 al tiempo actual, y se mantiene comprobando si debe activar el sonido de la alarma, etc.