مقاله بررسی مدارهای ALU در 13 صفحه ورد قابل ویرایش

مقاله بررسی مدارهای ALU - مقاله بررسی مدارهای ALU در 13 صفحه ورد قابل ویرایش

---

مقاله بررسی مدارهای ALU در 13 صفحه ورد قابل ویرایش
واحد محاسباتی، منطقی و شیفت (ALU)
در کامپیوتر، به جای اجرای ریز عملیات بر روی هر ثبات، معمولاً یک سری ثبات به یک واحد مشترک محاسباتی، منطقی و شیفت ALU متصل می‌گردند. برای اجرای یک ریز عملیات، محتوای ثبات بخصوصی در ورودی ALU مشترک قرار می‌گیرد. واحد ALU عملیات مربوط را انجام می‌دهد، و نتیجه به ثبات موردنظر منتقل ی‌شود. چون ALU یک مدار ترکیبی است، بنابراین، انتقال اطلاعات از ثبات منبع، به ALU و وارد کردن نتیجه به ثبات مقصد، در یک پریود پالس ساعت انجام می‌شود.
مدار محاسباتی
ریز عملیات ریاضی جدول (4-3) را می توان در یک مدار محاسباتی انجام داد. مبنای اولیه این مدار محاسباتی جمع کننده است که با کنترل اطلاعات ورودی به این جمع کننده، می‎توان عملیات مختلف ریاضی را انجام داد.
مدار شکل 2 یک مدار محاسباتی چهار بیتی را نشان می‎دهد. این مدار دارای 4 جمع کننده کامل FA و چهار مالتیپلکسر برای انتخاب عملیات مختلف می‎باشد. مدار مذکور دارای چهار بیت ورودی A است که مستقیماً به ورودی های X جمع کننده ها وارد می‎شود و چهار بیت عدد B ، و مکمل آنها نیز به ورودی های 0 و 1 مالتیپلکسرها متصل شده است. در ورودی دیگر مالتیپلکسرها مقادیر 0 و 1 قرار داده شده است و خروجی های مالتیپلکسرها نیز به ورودی Y جمع کننده ها اتصال دارد. چهار مالتیپلکسر مذکور توسط دو بیت انتخاب S1S0 کنترل می‎شوند. بیت نقلی Cin ، به ورودی کوچکترین بیت جمع کننده متصل گردیده و بقیه بیت های نقلی خروجی جمع کننده ها، به ورودی بیت های نقلی جمع

کننده بعدی، وصل شده است.

جدول (4-6)


پیاده‌سازی سخت‌افزاری
برای پیاده‌سازی ریز عملیات منطقی، لازم است برای هر بیت دو ثبات، مدارهای منطقی لازم پیش‌بینی شود. گرچه 16 ریز عملیات منطقی در جدول (4-6) تعریف شده‌است ولی اکثر کامپیوترها فقط عملیات XOR, OR, AND (یا منحصر) و مکمل آنها را انجام می‌دهند، چون بقیه عملیات را می‌توان از ترکیب آنها بدست‌آورد.
شکل (4-10) مدار عملیات مذکور برای یک بیت را نشان می دهد. در این شکل هریک از عملیات منطقی توسط گیتهای مربوطه ایجاد و وارد مالتیپلکسر MUX، 1×4 می‌شوند. دو ورودی انتخاب S1S0 مالتیپلکسر نیز، هریک از خروجی گیتهای مذکور را مطابق جدول شکل (4-10 ب) انتخاب، و به خروجی E I منتقل می‌کنند. بدیهی است برای n بیت، کافی

است n بار مدار مذکور تکرار و S1S0 به تمام آنها متصل شود.

جدول (4-10)
ریز عملیات شیفت
ریز عملیات شیفت برای انتقال اطلاعات و عملیات ریاضی مصرف می‌شود. محتوای یک ثبات می‌تواند به چپ یا راست شیفت داده شود. در زمانی که شیفت به چپ انجام می‌شود، ورودی سری اطلاعات را به فلیپ فلاپ اول منتقل می‌کند. در موقعی که شیفت به راست انجام می‌شود، ورودی سری، اطلاعات را به بزرگترین بیت منتقل می‌کند. اصولاً سه نوع شیفت منطقی، چرخشی و ریاضی وجود دارد.

پرداخت و دانلود

مشخصات فروشنده

نام و نام خانوادگی : علیرضا خشاوه پور

شماره تماس : [phone]

ایمیل :[e-mail]

سایت :cero.ir

مشخصات فایل

فرمت : doc

تعداد صفحات : 13

قیمت : برای مشاهده قیمت کلیک کنید

حجم فایل : 431 کیلوبایت

برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...

پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل