Diseño de un microprocesador de propósito educativo

Édgar Camilo Camacho-Poveda, Ílber Adonayt Ruge-Ruge

Resumen


Este artículo presenta el proceso de diseño e implementación de un microprocesador para propósitos educacionales, a partir de elementos digitales básicos. Se busca así facilitar la comprensión de la arquitectura de los microprocesadores y su funcionamiento. El proceso se realiza en tres secciones principales: instrucciones de transferencia entre registro, control de flujo (saltos incondicionales) y operaciones lógicas y aritméticas. Para realizar la comprobación del sistema, se adicionan periféricos de conversión analógico a digital (ADC) y digital a analógico (DAC), con el propósito de implementar una aplicación de medición de temperatura a partir de un sensor LM35, en función de obtener su magnitud en un protocolo industrial de comunicación de 4 mA a 20 mA. La implementación del microprocesador mencionado se realiza en el software ISE Design Suite 14.2 de XILINX, y se implementa en la tarjeta de desarrollo FPGA Spartan-3.

Este artículo presenta el proceso de diseño e implementación de un microprocesador para propósitos educacionales, a partir de elementos digitales básicos. Se busca así facilitar la comprensión de la arquitectura de los microprocesadores y su funcionamiento. El proceso se realiza en tres secciones principales: instrucciones de transferencia entre registro, control de flujo (saltos incondicionales) y operaciones lógicas y aritméticas. Para realizar la comprobación del sistema, se adicionan periféricos de conversión analógico a digital (ADC) y digital a analógico (DAC), con el propósito de implementar una aplicación de medición de temperatura a partir de un sensor LM35, en función de obtener su magnitud en un protocolo industrial de comunicación de 4 mA a 20 mA. La implementación del microprocesador mencionado se realiza en el software ISE Design Suite 14.2 de XILINX, y se implementa en la tarjeta de desarrollo FPGA Spartan-3.


Palabras clave


diseño digital; lógica de transferencia entre registros; microinstrucciones; microprocesador

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Referencias


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