Nell’articolo di oggi analizzeremo nel dettaglio le porte logiche operanti su parole.

Negli articoli precedenti abbiamo visto:

• Come funziona una CPU: progetto di circuiti logici #0
• Come funziona una CPU: Flip-Flop SR asincrono #0.1
• Come funziona una CPU: Flip-Flop sincrono #0.1.1
• Come funziona una CPU: Flip-Flop D #0.1.2
• Come funziona una CPU: Flip-Flop Master-Slave #0.1.3
• Come funziona una CPU: Modello di Huffman #0.2
• Come funziona una CPU: progetto di circuiti sequenziali sincroni #0.2.1
• Come funziona una CPU: progetto dei circuiti logici #0.3

Svolgono funzioni analoghe alle comuni porte logiche ma operano su parole, ovvero su sequenze di mbit.

Nell’esempio sotto riportato, tra ciascuna coppia di bit (di uguale indice) appartenenti a due parole eventualmente distinte, viene applicata l’operazione logica di AND a partire dai bit meno significativi (di indice 0) sino ai bit più significativi (di indice m-1).

Per ciascuna coppia di bit viene prodotto un risultato zk. Il risultato finale Z prodotto in uscita dalla porta logica operante sugli ingressi X ed Y altro non è che la sequenza di bit (z1. . . zm) che costituiscono il risultato dell’operazione di AND tra le coppie di bit corrispondenti di X ed Y.

In sintesi la porta logica operante su parole è uno scatolotto contenente una batteria di porte logiche elementari, avente ingresso e uscita con eguale parallelismo di m bit e con eguale numero di parole.

Conviene ricordarci che su questo livello si lavora sui seguenti livelli:

• sistema: opera su blocchi di dati codificati in un certo modo (es. output allo schermo), e utilizza dei componenti già noti;
• registri: non opera su 0 e 1, ma sulle variabili (ad es. si progetta il circuito per il nuovo standard USB partendo da blocchi logici elementari e assemblandoli);

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