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P2 - ALU

1. Enunciado

O que?

Para esta atividade, você deve desenvolver um circuito lógico de uma Unidade de Lógica e Aritmética completa. O que isso significa? Significa implementar:

  • Um somador de 8 bits;
  • Um subtrator de 8 bits;
  • Um multiplicador de 4 bits (saída 8 bits);
  • Operaçao de shift right;
  • Operação de shift left;
  • Operação AND;
  • Operação OR;
  • Operação XOR;

Também significa implementar um circuito seletor para as operações implementadas, de modo que seja possível decidir com 3 bits qual operação será executada pela ULA.

O circuito deve ter, também, um indicador de overflow (LED), e um display 7 segmentos que exiba o resultado da operação feita em hexadecimal.

Como?

Utilize algum simulador de lógica. Sugiro o Digital.

Especificações de entrega

A melhor forma de garantir que você aprendeu alguma coisa no processo é se esforçando para explicar os conceitos envolvidos. Sendo assim, considera-se entregue a atividade que conte, também, com um vídeo explicativo sobre o processo de desenvolvimento do somador e como ele funcina. Seja sucinto (sugiro roteirizar); utilize não mais do que 5 minutos para explicar todo o processo.

Padrão de qualidade

A implementação do somador vale até 10 pontos, sendo que a pontuação máxima só será atribuída a um projeto que:

  • Implementa corretamente um circuito seletor, de modo que qualquer uma das operações da ULA podem ser facilmente selecionadas.
  • Realiza as operações corretamente, indicando claramente quando há overflow.
  • Apresenta um recurso visual (e.g. display 7 segmentos) para exibir o estado dos valores de entrada e de saída do circuito;

A apresentação é um multiplicador da nota base do somador. Sendo assim, há aqui alguns níveis entre 0 e 1:

  • < 0.3 - não entendeu muita coisa da atividade. Provavelmente apenas encontrou uma solução pronta e utilizou.
  • 0.3 - 0.6 - é provável que tenha feito mesmo, mas não entendeu bem como funciona ou não soube explicar.
  • 0.6 - 0.9 - domina razoavelmente bem o assunto, mas ainda tem alguns detalhes que não ficaram bem explicados ou alguma pergunta que não soube responder.
  • 0.9 - 1.0 - entendimento e explicações quase perfeitos ou perfeitos.