ALU

Unidad Aritmética y Lógica

Unidad Aritmética y Lógica (ALU).
Este bloque esta destinado a realizar las operaciones aritméticas y lógicas del
microprocesador, es decir, es la unidad que hace todo elprocesamiento.
La ALU es de 8 bits y esta implementada con un esquema de acarreo anticipado por
generación y propagación para tener un tiempo de respuesta de 2 retardos de propagación
de formaconstante para la obtención de los acarreos. En la ilustración 1 se muestra el
bloque de la ALU.

Ilustración 1: Unidad Aritmética y
Lógica
Como se puede observar en la ilustración 1 la ALU maneja lassiguientes señales:
➢ Dos Buses de entrada de 8 bits. Estos buses proporcionan los operandos a usar en
las operaciones aritméticas y lógicas. Los operandos provienen de los registros
acumuladores (ACCA,ACCB).
➢ Un Bus de salida de 8 bits. En este bus se coloca el resultado de la operación
aritmética o lógica, cuando la señal de enable (EU) es 1.
➢ Señal EU. Esta señal se encarga de habiitar el bufferde tercer estado que se
encuentra a la salida de la ALU. Al colocar esta señal en 1 se coloca en el bus de
salida de 8 bits el resultado de la ALU.
➢ Bus ALUOP. Es un bus de 4 bits que permiteseleccionar la operación aritmética y
lógica.
La operación aritmética y lógica que se pueden realizar dependen de la arquitectura
diseñada. En la ilustración 2, podemos observar la arquitectura para un bitdel ALU del
ESCOMICRO1.

Autor : Victor Hugo García Ortega

Unidad Aritmética y Lógica

Ilustración 2: Alu de un bit
Las operaciones básicas que se pueden realizar con la arquitectura elegida son:Ainvert
ALUOP(3)

Binvert
Operacion(1)
ALUOP(2) ALUOP(1)

Operacion(0)
ALUOP(0)

Operación

Banderas

0

0

0

0

AND

NZ

0

0

0

1

OR

NZ

0

0

1

0

XOR

NZ

1

1

1

0

XOR

NZ

0

0

1

1

A+B

NZ C OV

0

1

1

1

A-B

N Z C OV

0

1

1

0

XNOR

NZ

1

0

1

0

XNOR

NZ

1

1

0

1

NAND

NZ

1

1

0

0

NOR

NZ

1

1

0

1

NOT=NAND (A=B)

NZ

1

1

0

0

NOT=NOR (A=B)

NZ

Autor :...