Unidad aritmetico logica

Lógica Digital – Laboratorio # 3
Unidad Aritmético-Lógica de 4 bits
1. Objetivo
Diseñar e implementar un circuito para realizar operaciones aritméticas y lógicas con componentes
combinacionalesMSI y con dispositivos lógicos programables.
1.1. Específicos
- Comprobar el funcionamiento de comparadores y sumadores/restadores MSI.
- Describir circuitos comparadores, sumadores y restadores enPLDs.
2. Procedimiento
2.1. Unidad Aritmético-Lógica de 4 bits
Luego del éxito de su contador de monedas, su cliente ha decidi do construir una nueva versión del
sistema de conteo de monedas. Lanueva versión será reconfigurable, se podrán cambiar los precios
de los dulces, se podrán recibir varias monedas de cada denominación y se podrá entregar cambio
en caso de que el cliente introduzcamás dinero de lo necesario.
A pesar de que usted opina lo contrario, el cliente insiste que el diseño debe estar basado en un
microprocesador de 4 bits. En particular, el cliente esta decidido a pagarpor el diseño y construcción
completos de este microprocesador. Para ello, le encarga como primera tarea diseñar una unidad
aritmético-lógica (ALU) para el nuevo procesador.
Suponga que la ALUtoma dos entradas A y B, las cuales corresponden a números decimales con
signo representados en complemento a dos. La operación que realizará la ALU se puede seleccionar
mediante una señal de control Fde 3 bits. La siguiente tabla muestra las operaciones disponibles en
la ALU a implementar:

Para las operaciones de suma y resta, utilice un sumador/restador similar al discutido en clase. Tengaen cuenta que el bit de Overflow se activará de acuerdo a las reglas de la suma y resta aritméticas
entre números en complemento a dos:
Suma
• Al realizar la suma, el bit de acarreo de salida seignora.
• Si se suman dos números en complemento a dos, y ambos tienen el mismo signo, ocurre sobre
flujo, si y solo si, el resultado tiene el signo opuesto.
• Nunca ocurrirá sobre flujo cuando...