Dati attivi bassi

Dati attivi alti

DESCRIZIONE

Il circuito integrato usato in questa prova, è un 74181, esso appartiene alla famiglia CMOS e come caratteristica funziona ad alte velocità. Come sappiamo, i circuiti integrali integrati, sono suddivisi in famiglie logiche, in base alla tecnologia costruttiva utilizzata per la realizzazione delle porte logiche; ci sono essenzialmente due famiglie logiche: TTL e CMOS. Nella famiglia CMOS, non ci sono resistenze interne visto che nelle porte di questi circuiti integrati, la corrente è estremamente bassa e la potenza dissipata è molto minore; ma l'assenza delle resistenze, permette a questa famiglia di raggiungere un grado d'integrazione superiore alla famiglia TTL, ma per contro le porte CMOS sono mediamente più lente delle TTL, inoltre le porte CMOS, hanno dei diodi di protezione che evitano eventuali danneggiamenti a causa delle cariche elettrostatiche. Questo circuito ha la capacità di compiere 16 operazioni binarie con 4-bit.Nei circuiti integrati, sono costruiti diversi circuiti digitali, nel nostro 74181 (circuito aritmetico), viene eseguito un circuito ALU che in genere esegue le operazioni di sottrazione, diminuzione e di trasferimento.

Gi integrati ALU, sono componenti in grado di eseguire, su due operandi ad n bit, diverse operazioni aritmetiche e logiche. Per ottenere queste operazioni, oltre agli ingressi per gli operandi e alle uscite per il risultato, le unità ALU, presentano degli ingressi di selezione che abilitano la funzione desiderata. Come già detto, l'integrato utilizzato per la nostra prova è il 74181, dove gli ingressi A : A e B : B sono i due operandi che svolgono le operazioni aritmetiche e logiche. Quando si effettuano le operazioni aritmetiche, i ripetitori interni devono essere azionati da un voltaggio a basso livello che verrà dato dal piedino di modo di controllo. La parola di uscita F, di quattro bit (F0, F1, F2, F3), risulta dalle operazioni su A e B.

Nella figura a fonda pagina, è visibile un'uscita denominata A = B, questa è un uscita chiamata open connetor che permette di utilizzare la connessione wired- and per stabilire l'eguaglianza di parole di più di quattro bit.

L'ingresso Cn (carry input) e l'uscita (carry output ) sono utilizzati nelle addizioni, in cui indicano un riporto e nelle sottrazioni, dove Cn+4 indica un prestito.

L'ingresso di controllo M, indica con il suo livello, il tipo di operazione da svolgere (logica o aritmetica).

Come tutti i circuiti integrati, il 74181, ha una alimentazione a +5V che gli viene data al piedino Vcc, e la massa (piedino GND).

Le uscite di carry generate G e carry propagate P, consentono l'effettuazione di operazioni aritmetiche ad elevata velocità .

Dopo aver simulato il circuito con EWB, siamo passati al collaudo del circuito. Il circuito da noi montato, è in grado di eseguire 32 differenti operazioni su due operandi a 4 bit. I due operandi e l'operazione da eseguire possono essere impostati con dei microswitch; che prendono il posto degli interruttori per motivi di comodità. Dandogli le combinazioni da noi volute attraverso i microswitch, l'integrato svolgeva diverse operazioni e i risultati venivano visualizzati tramite 5 diodi led. La prova si è svolta con successo senza particolari difficoltà.