Codificador con prioridad

Apellidos, Nombre: Company Soler, Miguel DNI: 33470174-E

A-E-1-074

PRIMERA ACTIVIDAD EVALUABLE
1: Asignatura: FUNDAMENTOS de SISTEMAS DIGITALES

2: Título de la Actividad: Diseño, Implementación, Simulación y Validación de un Circuito en Lógica Combinacional 3: Datos personales: - Nombre y Apellidos: Miguel Company Soler - DNI: 33470174-E - Nº de matrícula: - Centro asociado:ALZIRA-VALENCIA (VALENCIA) Francisco Tomás y Valiente 4: Código de la actividad que le ha correspondido realizar: A-E-1-074 5: Enunciado. Enunciado A-E-1-074 Disponemos de tres señales P2, P1 y P0 con las que queremos controlar el funcionamiento de una Unidad Aritmético Lógica, pero la programación de la ALU no depende directamente de estas señales sino de la prioridad de estas señales. Así, el criterio deprioridad de las señales es P2>P1>P0 y las operaciones de las palabras de 4 bits que debe realizar la ALU son las siguientes: a) b) c) d) Si la prioridad es de la señal P2, la operación que debe realizar es la operación aritmética sin acarreo A PLUS B. Si la prioridad es de la señal P1 entonces debe realizar la operación lógica A B . Si la prioridad es de P0 entonces debe hacer la operaciónaritmética con arrastre A PLUS 1 . Si las señales son todas cero (ninguna es prioritaria) entonces la ALU debe ponerse a 0.

Diseñe el circuito codificador con prioridad y úselo para controlar las operaciones de la ALU que se han especificado.

SOLUCIÓN: 6: Diseñe los distintos bloque funcionales y explique los pasos seguidos en cada bloque.

7: Presente los esquemas de cada uno de los bloquesfuncionales por separado y el del circuito completo.

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8: Especifique los parámetros de los componentes utilizados. 9: Represente el cronograma del funcionamiento del circuito completo (debe representar todas las señales de entrada, control y salida). 10: Tabla de verdad práctica (obtenida a partir del cronograma). 11:Explique detalladamente cómo se realizan las operaciones pedidas. 12: Tabla de verdad teórica (obtenida realizando las operaciones correspondientes). 13: Verifique que el circuito funciona correctamente mediante la comparación de ambas tablas de verdad o comprobando algunos de los resultados más significativos. 14: Explique los problemas/dificultades encontrados y la forma y procedimiento por el quelos ha resuelto.

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SOLUCIÓN:
Antes de pasar a la explicación de la práctica y la muestra de los resultados obtenidos, conviene destacar que se ha optado por la resolución continua del ejercicio, de manera que no se sigue un guión como el que acompaña al enunciado. Esto se debe a que resulta más intuitivala explicación y lectura de la misma, quedando así desarrolladas todas las cuestiones planteadas. Primero, se diseñan por separado el codificador con prioridad y la ALU (Unidad Aritmético-Lógica).

CODIFICADOR CON PRIORIDAD
Para el diseño del codificador con prioridad disponemos de 3 señales de entrada: P2, P1 y P0. Según el enunciado, el criterio de prioridad de estas señales es P2>P1>P0. Paralos valores que adquieran estas 3 señales, obtenemos 2 señales de salida (Y1 e Y0), con cuyos cuatro términos mínimos posibles (S3, S2, S1, S0), cubrimos las 4 operaciones posibles que plantea el problema para palabras de 4 bits. Estas operaciones que posteriormente realizará la ALU, son: a) b) c) d) Si la prioridad es de la señal P2, debe realizar la operación aritmética sin acarreo: F = A PLUSB. Si la prioridad es de la señal P1, debe realizar la operación lógica (el acarreo es indiferente):   F = AB.  Si la prioridad es de la señal P0, debe realizar la operación aritmética con acarreo: F = A PLUS 1. Si ninguna señal es prioritaria (son todas 0), debe realizar la operación aritmética con acarreo: F = Cero.

La tabla de verdad teórica para el codificador con prioridad sería: P2 0 1...