Implemente uma Unidade de Lógica e Aritmética (ULA) com as s...

Implemente uma Unidade de Lógica e Aritmética (ULA) com as seguintes operações:

F2 F1 F0 R 0 0 0 A − B 0 0 1 A + B 0 1 0 A − 1 0 1 1 A + 1 1 0 0 A < B 1 0 1 A ⩾ B 1 1 0 A >> B3:0 1 1 1 A << B3:0

ULA deve ter duas entradas de 16 bits (A e B), uma entrada de 3 bits (F), uma saída de 16 bits (R) e uma saída de 3 bits (S):

Entradas A e B são os operandos; Entrada F define qual operação será realizada; Saída R é o resultado da operação; As de soma, subtração e comparação devem ser efetuadas usando-se a representação em complemento de dois; A operação A >> B3:0 representa o deslocamento de A de B3:0 bits à direita, extendendo o bit de sinal de A à esquerda; A operação A << B3:0 representa o deslocamento de A de B3:0 bits à esquerda, preenchendo com 0 os bits de A à direita; Saída S0 (ZERO) deve ser igual a 1 quando R for zero, e 0 caso contrário; Saída S1 (OVFL) deve ser igual a 1 quando houver overflow nas operações aritméticas, e 0 caso contrário. Para as operações não-aritméticas S1 deve ser sempre 0. Saída S2 (NEG) deve ser igual a 1 quando R for negativo, e 0 caso contrário. O trabalho deve ser feito usando o simulador Digital: link direto para Download, Documentação pt_BR e Documentação en_US. Veja também o tópico Laboratório Circuitos Combinacionais.

Os projetos não podem usar nenhum circuito complexo da biblioteca do Digital (mux, demux, codificadores, somadores/subtratores, deslocadores, etc.).

Todos os componentes devem ser projetados a partir de portas lógicas. Evidentemente, os componentes projetados pelo aluno, e encapsulados (como mux 2:1 ou mux 4:1), podem ser usados livremente.

Produto a se entregue:

Este trabalho deve ser feito INDIVIDUALMENTE; Devem ser entregues todos os arquivos .dig que compõem o projeto e um Relatório que descreva de forma suscinta os componentes de seu projeto; Os arquivos acima devem ser compactados em um arquivo <xx>.zip contendo todos os arquivos .dig e o Relatório, onde <xx> é o username do autor nos sistemas do DINF; Submeta o arquivo .zip no Moodle, baixe em outra máquina, e teste se tudo ainda funciona. Uma submissão incompleta, que impeça o professor de testar e verificar o trabalho, receberá nota zero! Plágio não será tolerado. É interessante que os alunos conversem sobre o projeto mas cada aluno deve desenvolver seus próprios circuitos. Estrutura do Relatório

O Relatório deve ter a seguinte estrutura mínima:

Introdução: texto breve descrevendo o projeto e o que ele faz; Descrição do Projeto: descrição do projeto, indicando de forma suscinta as partes da ULA implementadas (indicando os arquivos .dig onde estão implementados). Deve ser descrito também se houve funcionalidades implementadas que não faziam parte da especificação do trabalho, ou se houve funcionalidades solicitadas que não foram implementadas (com os devidos motivos); Testes realizados: descrição dos testes realizados com o circuito, incluindo os dados de entrada usados e resultados de saída. Uma descrição de como podem ser realizados testes pode ser vista aqui; Conclusões: texto indicando se o circuito funciona, ou se houve problemas de implementação (e quais). OBS.: Uma descrição mais abrangente sobre como deve ser a estrutura de um trabalho acadêmico pode ser vista aqui, embora tais orientações não precisem ser observadas para o Relatório deste trabalho.

Apresentação:

Após a entrega do trabalho, o autor deverá apresentá-lo de forma oral conforme agendado pelo aluno e professor na Agenda de Demonstrações.

Avaliação:

O trabalho será avaliado conforme os critérios abaixo:

Organização Simplicidade Corretude do funcionamento Domínio do projeto