ORGANIZACIÓN DE COMPUTADORAS.Jairo Romero Olmedo

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Jose Isidro Romero

Logisim es una herramienta de libre distribucion, que diseña y simula circuitos lógicos digitales.

Su interfaz y su sencillo simulador permiten aprender con facilidad los conceptos básicos relacionados con la lógica de los circuitos digitales.

Logisim puede ser utilizado para el diseño de CPU’s al completo con propósitos educativos.

Logisim

LOGISIM-TIMERS

El reloj conmuta su valor de salida de forma periódica siempre y cuando se active la conmutación a través del menú Simular.

La velocidad de ocurrencia de un tick se puede seleccionar desde el submenú Seleccionar Frecuencia Reloj que pertenece al menú Simular.

El ciclo de reloj se puede configurar a través de los atributos de reloj: Duración De Nivel Alto y Duración De Nivel Bajo.

Hay que prestar atención a que la simulación que Logisim hace de los relojes es ideal: En circuitos reales, los relojes estarán de sincronizados y nunca irán a la par. Sin embargo, en Logisim, todos los relojes conmutan al mismo ritmo.

COMPORTAMIENTO

Un reloj sólo tiene un pin, éste será un pin de salida de un bit cuyo valor representará el valor actual del reloj.

El valor del reloj conmutará de forma regular siempre que la conmutación esté activada y siempre que se haga clic sobre él utilizando la Herramienta de Cambio.

PINES

LOGISIM-ADDERS AND SUBTRACTORS

Este componente proporciona en la salida de su cara este la suma de los valores que le llegan a través de las entradas de su cara oeste.

El componente se diseña de tal forma que se pueda utilizar en cascada con otros sumadores para que se puedan sumar más bits de los que se pueden sumar con un sólo sumador:

Si cualquiera de los sumandos contiene algún bit con un valor oscilante, o algún bit con un valor de error, entonces el componente realizará una suma parcial.

Esto es, que calculará la suma de pares de bits mientras sea posible empezando por los bits menos significativos, pero a partir del primer par con un bit de error u oscilante y hasta el valor más significativo, el resultado tendrá valores de error u oscilantes.

COMPORTAMIENTO

LOGISIM 3 MULTIPLE INPUTS AND REGISTERS

COMPORTAMIENTO

Un registro almacena un el valor de varios bits, el cual se muestra en hexadecimal dentro de su recángulo y se proporciona en la salida Q.

En el momento en el que la entrada de reloj pasa de 0 a 1, el valor que almacena el registro pasa a ser el valor que ofrece la entrada D.

La entrada clr resetea el valor del registro, esto es lo pone a 0, de forma asíncrona; así, mientras la entrada clr sea 1, el valor de salida será 0, independientemente de la entrada de reloj.

LOGISIM 4 COUNTERS

COMPORTAMENTO

El contador mantiene cierto valor, que será expedido por la salida Q . 

Cada vez que la entrada de reloj  varían con el atributo de disparo, el valor del contador se actualiza de acuerdo con las dos entradas en el lado oeste de la componente: el superior se llama carga y el menor recuento , y será interpretada de la siguiente manera.

El límite de recuento puede ser establecido por el atributo Valor máximo. 

Además de la salida Q , el componente también tiene una potencia de sólo un bit llamado carry . Esto es igual a 1 cuando el contador alcanza el valor máximo y las entradas de carga y conteo indican que el componente debe hacer un incremento en el siguiente paso - o cuando el contador está en 0 y las entradas de carga y conteoindican decrementar en la siguiente etapa.

La entrada a borrar se reinicia el contador de 0 (todos los bits en) de forma asíncrona; es decir, mientras que la entrada clr es 1, el valor se fija a 0, independientemente de la entrada de reloj .

LOGISIM 5 MULTIPLEXERS AND COMPARATORS

LOGISIM 5 MULTIPLEXERS AND COMPARATORS

COMPORTAMIENTO

Copiar una entrada en la cara oeste de la salida en el lado este; cuál de las entradas se copiarán está especificado por el valor de la corriente recibida por entrar en la cara sur. 

Me resulta útil pensar en un demultiplexor como análoga a una carriles de cambio de un ferrocarril, controlados por una selección realizada en la entrada.

(Por cierto, algunas autoridades sugieren el término Inglés multiplexar la r , pero multiplex y r es la ortografía predominante.)

DESCRIPCIÓN PERSONAL

TIMER

Para crear el simulador de un reloj, se utilizo 3 de las herramientas de logisim. La puerta AND, la salida fue un LED y un PIN. Tambien se utilizo la herramienta que hace el conteo, el cual tiene varias frecuencias, eso quiere decir que que es la velocidad con la que se ejecuta y cambia de valor el PIN. El PIN prendera y apagara tan rápido a como nosotros le indiquemos.

SUSTRACTORES

Para este circuito se utilizo: un PIN de 4 bits de datos, el cual manipularemos para asi poderlo usar en el circuito. Se utilizo una herramienta aritmética, un sumador.

La salida de la herramienta aritmética va conectada a la entrada de un Bit Extender, con 4 bits de entrada y la otra salida va directa y pasa por el Bit Extender.

Mediante eso se conecta al main y manda una imagen de color verde como salida

MULTIPLES ENTRADAS Y REGISTROS

Para simular este circuitos utilizamos un PIN de 8 bits de datos. El cual se inicializaba en 0 y se podía manipular su orden para así enviar la señal a la compuerta de registro.

Tenemos un botón el cual activa la salida para el LED de 8 columnas. El cual representa la combinación de múltiples entradas.

El botón funciona para encenderlo o apagarlo.

CONTADOR

El circuito simulado consta de una entrada con un PIN el cual va conectado a una compuerta Counter de 8 bits de datos.

La cual va conectado un reloj ya su vez un botón de reinicio de conteo.

El reloj realizara el trabajo, cada cambio del reloj es la velocidad con la que el contador avanzara, y así poder mostrar los resultados en el TTY.

MULTIPLEXAR

Copiar una entrada en la cara oeste de la salida en el lado este; cuál de las entradas se copiarán está especificado por el valor de la corriente recibida por entrar en la cara sur. Me resulta útil pensar en un de multiplexor como análoga a unos carriles de cambio de un ferrocarril, controlados por una selección realizada en la entrada, la simulación consiste en 9 entradas de PIN, las cuales van