República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior

Universidad Valle del Momboy

Carvajal, Edo. Trujillo

Alumnos:

Giovanny Contreras CI: 23.778.932

Joselyn Briceño CI: 21.364.247

Luis Matheus C.I: 24.135.462

Maribel Díaz C.I: 21.064.528

Carvajal, Mayo 2012

UNIDAD Aritmética - Lógica (ALU):

Su propósito general es aceptar los datos binarios que se almacenan en la memoria y ejecutar operaciones aritméticas y lógicas con estos datos según las instrucciones de la unidad de control.

Su misión es realizar operaciones tanto aritméticas como lógicas con los datos transferidos por la unidad de control. La unidad de control maneja las instrucciones y la aritmética y lógica procesa los datos.

Para que la unidad de control sepa si la información que recibe es una instrucción o dato, es obligatorio que la primera palabra que reciba sea una instrucción, indicando la naturaleza del resto de la información a tratar.

Para que la unidad aritmética y lógica sea capaz de realizar una operación aritmética, se le deben proporcionar, de alguna manera, los siguientes datos:

1. El código que indique la operación a efectuar.

2. La dirección de la celda donde está almacenado el primer sumando.

3. La dirección del segundo sumando implicado en la operación.

4. La dirección de la celda de memoria donde se almacenará el resultado.

Ejemplo de la ALU:

Donde se consiguen:

Una ALU puede encontrarse en todo tipo de circuitos y dispositivos electrónicos.

Por ejemplo:

En el circuito dentro de un reloj de pulsera digital tendrá una Unidad aritmética lógica minúscula que permite la adición de un segundo en forma constante.

Los más complejos circuitos electrónicos son los que están construidos dentro de los chips de microprocesadores modernos. Por lo tanto, estos procesadores tienen dentro de ellos un ALU muy complejo y potente. De hecho, un microprocesador moderno (y los mainframes) pueden tener múltiples núcleos, cada núcleo con múltiples unidades de ejecución, cada una de ellas con múltiples ALU.

Otros ejemplos se encuentran en tarjetas gráficas, de sonido o video, equipos de TV de alta definición, y lectoras de CD.

Estructura de la unidad lógica aritmética:

La estructura básica de una unidad aritmética suele consistir en utilizar multiplexores con tantas entradas como operaciones queremos que realice dicha Unidad aritmética lógica y en cada entrada colocar el circuito que ha de realizar la operación correspondiente.

Funcionamiento ALU:

La unidad aritmética lógica contiene cuando menos dos registros de flip-flop: el registro B y el registro acumulador. También contiene lógica combinatoria(SI/NO), la cual realiza las operaciones aritméticas y lógicas con los números binarios que están almacenados en el registro B y en el acumulador. Una secuencia típica de operaciones puede ocurrir así:

1. La unidad de control recibe una instrucción (de la unidad de memoria) especificando que un numero almacenado en una localidad de memoria particular (dirección) se sumara al numero que esta almacenando en ese momento el registro acumulador.

2. El número que se sumara se transfiere de la memoria al registro B.

3. El número en el registro B y el número en el registro de acumulador se suman en los circuitos lógicos (mediante un comando desde la unidad de control). Luego la suma resultante se encía al acumulador para su almacenamiento.

4. El nuevo número en el acumulador puede permanecer allí, de manera que se le pueda sumar otro número, o, si el proceso aritmético particular ha terminado, se puede transferir a la memoria para ser almacenado.

Estos paso deben de hacer evidente como deriva su nombre el registro acumulador. Este registro acumula las sumas que ocurren cuando se realizan adiciones sucesivas entre nuevos números adquiridos de la memoria y la suma previamente acumulada De hecho, para cualquier problema aritmético que conste de varios pasos el acumulador normalmente contiene los resultados de los pasos intermedios a medida que sean completados así como el resultado final cuando concluyo el problema.

Como podemos ver:

UNIDAD ARITMETICO-LOGICA (ALU)

(Circuitos Integrados):

SN74LS181NE4:

SN74AS181ADWG4:

Bibliografía:

INTERNET:

Díaz María del Carmen. Circuitos Integrados ALU [En línea] Disponible en:http://www.mouser.com/Search/Refine.aspx?Ne=254016&N=1323038+8229048+4294759686(consultado el 5 de mayo del 2012).

Universidad Nacional de Colombia Bogotá D.C. – Colombia. Disponible en:http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2000477/lecciones/031201.htm(consultado el 5 de mayo del 2012).

Unidad Aritmética - Lógica [En línea] Disponible en: http://www.uned.es/ca-bergara/ppropias/Morillo/web_etc_II/4_alu/transp_alu.pdf (consultado el 5 de mayo del 2012).

Vargas Radillo Heriberto. Electrónica Digital [En Línea] Disponible en: http://proton.ucting.udg.mx/dpto/maestros/hvargas/sd05/SD05.html (consultado el 5 de mayo del 2012).

Libros de texto:

Texto: Sistemas digitales: Principios y aplicaciones

Autor:          Ronald J. Tocci,Neal S. Widmer.

Editorial:     Prentice Hall, 8va Edición 2003.

Texto:          Amplificadores operacionales y circuitos integrados lineales.

Autor:          Robert F. Coughlin, Frederick F. Driscoll.

Editorial:     Prentice Hall, 5a Edición 2001.

 

Texto:           Electrónica DigitalAutor:          Sergio Franco Editorial:      Mc Graw Hill, 3a Edición 2004.