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Questions and Answers
Qual é a função do sinal LDTMP na operação de Identidade?
Qual é a função do sinal LDTMP na operação de Identidade?
- Permitir a leitura simultânea de dois registradores
- Controlar a saída do somador da ALU
- Ativar uma porta tristate que isola o BUS de dados do CPU do BUS interno da ALU (correct)
- Inverter os bits do registo temporário
Como são ligadas as entradas do somador completo na operação de Soma?
Como são ligadas as entradas do somador completo na operação de Soma?
- Uma entrada ao CPU e a outra ao registo temporário
- Uma entrada ao BUS de dados e a outra às saídas do registo TMP (correct)
- Ambas as entradas ao BUS de dados
- Ambas as entradas às saídas em alta impedância do registo TMP
Para que o resultado da soma seja guardado no registo TMP, quais sinais devem ser ativados?
Para que o resultado da soma seja guardado no registo TMP, quais sinais devem ser ativados?
- RDADD e WTMP (correct)
- LDTMP e RDADD
- RDADD e RDTMP
- WTMP e LDTMP
Qual é o papel do somador completo (Full Adder) na operação de Soma?
Qual é o papel do somador completo (Full Adder) na operação de Soma?
O que é necessário para realizar uma operação de subtração utilizando a ALU descrita?
O que é necessário para realizar uma operação de subtração utilizando a ALU descrita?
As saídas do somador são ligadas ao BUS interno da ALU por meio de qual componente?
As saídas do somador são ligadas ao BUS interno da ALU por meio de qual componente?
Qual é a finalidade principal do controlador no CPU?
Qual é a finalidade principal do controlador no CPU?
Como uma máquina de estados determina seu próximo estado?
Como uma máquina de estados determina seu próximo estado?
O que acontece com os sinais não referenciados em um determinado estado?
O que acontece com os sinais não referenciados em um determinado estado?
Qual é a função da instrução MOV?
Qual é a função da instrução MOV?
Com a instrução ADD A, B, onde é armazenado o resultado da soma?
Com a instrução ADD A, B, onde é armazenado o resultado da soma?
Qual é o OPCODE atribuído à instrução 'MOV A,B'?
Qual é o OPCODE atribuído à instrução 'MOV A,B'?
Como o programador condiciona o comportamento da máquina de estados?
Como o programador condiciona o comportamento da máquina de estados?
Qual é a diferença entre as operações MOV e ADD?
Qual é a diferença entre as operações MOV e ADD?
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Study Notes
A Identidade
- O valor no BUS de dados é copiado bit a bit para o registo temporário da ALU sem alterações.
- A porta tristate ativada pelo sinal LDTMP isola o BUS de dados do CPU do BUS interno da ALU.
- A capacidade de escrita em simultâneo no registo temporário é possível num mesmo ciclo de clock.
A Soma
- A soma é implementada com um somador completo (Full Adder).
- Uma entrada do somador está ligada ao BUS de dados e a outra às saídas em baixo impedância do registo TMP.
- As saídas do somador estão ligadas ao BUS interno da ALU com um tristate controlado pelo sinal de RDADD.
- Para guardar o resultado da soma no registo TMP, os sinais RDADD e WTMP devem ser ativados no mesmo ciclo de relógio.
- Com esta funcionalidade, é possível realizar operações de soma e subtração, considerando que x - y = x + (-y).
- Para realizar subtração, é necessário transformar o subtraendo no seu complemento para 2 e realizar a adição das duas parcelas.
O Controlador
- O controlador é o subsistema do CPU que permite gerar os sinais que realizam as operações desejadas.
- A construção do controlador é realizada com o recurso a uma máquina de estado.
- A máquina de estado avalia, a cada transição de clock, as entradas e tendo em consideração o estado corrente decide qual o estado futuro.
- Cada estado activa um conjunto de sinais que são utilizados para realizar as operações pretendidas.
Instruções Básicas
- A instrução MOV copia o valor de um registo para outro.
- Exemplos de instrução MOV:
- MOV A, B - copia o valor de B para A
- MOV B, A - copia o valor de A para B
- A instrução ADD soma os valores dos registos e guarda o resultado no primeiro operando.
- Exemplos de instrução ADD:
- ADD A, B - soma o valor de A e B e armazena o resultado em A
- ADD B, A - soma o valor de A e B e armazena o resultado em B
OPCODE
- OPCODE é o código de instrução atribuído a cada instrução.
- É necessário atribuir códigos distintos para cada instrução para que o controlador consiga identificar qual o desejo do programador.
- Exemplos de OPCODE:
- MOV A, B - 0010 1111 (2Fh)
- MOV B, A - 0000 1110 (0Eh)
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