Sistemas Digitais

MCTA024 Sistemas Digitais Prova P2 170822 NomeRA Questão 1 10 O diagrama de blocos da Unidade de Controle Microprogramada abaixo não poderia ser implementado em uma máquina Mealy Explique com suas próprias palavras a razão disso Questão 2 10 Explique o Rdata dos ciclos 3 4 e 5 do Register File mostrado abaixo Questão 3 20 Considere que SEL esteja ajustado em DG ou seja SEL01 Explique o funcionamento do próximo ciclo da Unidade de Controle Microprogramada a partir desta condição Questão 4 40 Dado o Diagrama de Estado mostrado abaixo com entrada X e saída Z a 10 Desenhe o Diagrama ASM equivalente b 10 Encontre a respectiva Tabela de Estados usando a seguinte atribuição de estados S000 S111 e S210 c 10 Implemente o Diagrama ASM usando um Registrador de Sequência e um Decodificador indicando claramente a entrada X e a saída Z d 10 Implemente o Diagrama ASM usando um FF por estado indicando claramente X e Z Questão 5 20 No Diagrama de Blocos do sistema abaixo estudado na Aula 11 Transferência entre Registradores a Tabela de Transferências mostra como algumas transferências simultâneas entre registradores não são possíveis usando apenas um barramento Faça a substituição do MUX 3x1 por dois MUXes 2x1 e altere as conexões dos barramentos para que as seguintes transferências simultâneas entre registradores se tornem possíveis Ca R0 R2 Cb R0 R1 R2 R1 R1 R2 Cc R0 R1 R1 R0 10 Apresente o Diagrama de Blocos do sistema adaptado e 10 a respectiva Tabela de Transferências com as alterações solicitadas S0 S1 S2 10 10 00 01 00 11 Questao 1 O diagrama de blocos da Unidade de Controle Microprogramada nao poderia ser imple mentado em uma maquina de Mealy pois nesse tipo de maquina as saıdas dependem tanto do estado atual quanto das entradas Na Unidade de Controle Microprogramada por outro lado as saıdas microinstruc oes sao determinadas principalmente pelo endereco atual da memoria de controle ROM de controle o qual corresponde ao estado do sistema Dessa forma a Unidade de Controle Microprogramada assemelhase mais a uma maquina de Mo ore na qual as saıdas dependem exclusivamente do estado atual Questao 2 O R data do Register File representa os dados lidos nas portas de saıda No ciclo 1 e inserido o dado 9 no W data e tambem o registrador que esse dado sera alocado no caso o Reg3 Como o W en esta em nıvel logico alto indica que dados podem ser inscritos No ciclo 2 o registrador 3 apresenta o dado inserido anteriormente e sera inscrito mais um valor 22 agora no Reg1 O R data nao apresenta valor pois o R en que permite a leitura esta destivos entao nao apresenta valor Ciclo 3 O R en apresenta um pulso e o R data apresenta o valor armazenado no registrador selecionado R addr 3 Ciclo 4 O R data muda pois o R en e desatiavdo novamente Ciclo 5 O R data reflete o conteudo do registrador apontado neste ciclo sendo 22 pois R addr 1 Questao 3 Com SEL DG 01 o proximo ciclo 1 O campo DG e enviado ao MUX de selec ao de endereco No a entrada 1 do mux1 e selocionada 2 Esse dado agora e o sel do mux2 que seleciona a entrada do mux 2x1 3 Esse valor e carregado no registrador com dado NXTADD1 de endereco Independen temente da sequˆencia normal sequencial Esse mecanismo possibilita a realizac ao de saltos condicionais ou desvios Questao 4 a 1 S0 x 0 1 S1 x 0 S2 1 Z x 0 Z 1 Tabela 1 Tabela de Estados com codificac ao S0 00 S1 11 S2 10 Estado Atual AB X Proximo Estado AB Z 00 S0 0 00 S0 0 00 S0 1 11 S1 0 11 S1 0 10 S2 0 11 S1 1 11 S1 0 10 S2 0 00 S0 1 10 S2 1 11 S1 1 C D 3 AB 00 X 0 D Q WE R D Q WE R D Q WE R Decrd