Unidade Logico-Aritmetica

[pic 1]

UFV Florestal

---

Introdução

A Unidade logica aritmética trata se de um circuito clássico dentro a disciplina de sistemas digitais, é um circuito capaz de realizar uma quantidade definida de operações logicas e aritméticas dadas entradas. O trabalho a ser desenvolvido trata se da descrição em verilog da mesma seguida da simulação do circuito descrito.

Sumário

Introdução

        2

 Sumário        3

  Objetivo        

4

  Implementação        5

  Módulos        6

  Simulação        9

---

1. Objetivo

O objetivo deste trabalho prático é a implementação de um circuito que descreva uma ALU (Unidade Lógica Aritmética). Essa documentação contém passo a passo todos os códigos como também a explicação de cada uma das modulos que contém uma ALU.

Implementação

Primeiramente devemos definir que modelo de descrição (ou abstração) deverá ser considerado para decrever a ULA, o instrutor ja de antemão deu preferencia ao modelo RTL (Register Transfer Level). Em um projeto descrito por RTL o comportamento é descrito em termos de fluxo de sinais, para em seguida ser sintetizado (por uma ferramenta de síntese lógica) em uma descrição gate level.

Definido o modelo de descrição deve se observar primeiramente a construção da ULA. A ula possui três modulos internos: O decodificador, o somador completo e a unidade logica. Vale notar que tanto a unidade lógica quanto o somador completo recebem como entrada o resultado da logica das entradas da ULA, logo tem se que a ula possui quatro modulos internos com a adição do modulo que descreve a logica combinatória para as entradas.

Módulos

Modulo de logica das entradas: Este modulo possui cinco entradas (INVA,A,EnA,B,EnB) e duas saídas (InA e InB), a função deste modulo é computar a lógica envolvida nos operadores da ULA, abaixo temos a descrição do mesmo:

[pic 2]

Modulo do decodificador: Este modulo por conveniência (facilidade de descrição) possui uma entrada e uma saída multi-bit, 2 bits e 4 bits respectivamente. A função do decodificador é a de um seletor de operações, em concordância com as saídas geradas por ele, as operações dos módulos internos da ULA são ativas. Abaixo a descrição do decodificador:

...