S'àrea archeològica est localizada subra de una dorsale marnoso-calcàrea chi dòminat su cursu de su riu Mannu, in sa Marmidda orientale, in sa parte tzentru-meridionale de s'ìsula.
Su nuraghe, chi at torradu un'istraordinàriu altare nuràgicu, est costruidu cun blocos de marna. Non si connoschet ancora s'intrea planimetria, ma s'indivìduant tres fases costrutivas.
Sa prima fase, fortzis de su Brunzu mèdiu I (XVI-su de XV sèc. a.C.), aiat bidu s'impiantu de unu bastione e de un'antemurale cun passadissos e tzellas cun abertura a ogiva gradonata.
In sa segunda fase, de su Brunzu mèdiu II (su de XIV sèc. a.C.), subra de s'edifìtziu si fiat subrapostu unu bastione trilobato sinusoidale, chi acasagiaiat in su pranu inferiore numerosas cellette e cùrtzios passadissos. Intre sos vanos de su pranu superiore, su "vanu Bs", sub-triangulare (m 3,60 x m 3,20), torrat a artziare a su Brunzu mèdiu (XV-su de XIV sèc. a.C.). Fiat istadu in prus costruidu unu nou antemurale de bator turres giuntas dae cortinas retilìneas in manera irregulare.
In sa de tres fases s'antemurale fiat istadu dotadu de una àtera turre (F) e cortinas. Sa turre F (diam. est. m 9,30; diam. int. m 5,60) presentat 11 feritoie, 2 ventanas retangulares sopraelevate e intradas a su vanu inferiore F1 e a su passadissu Ci5. Subra de sa dereta de su passadissu de atzessu, sub-a forma de trapètziu (m 1,80 x m 4,50 de h), s'aberit s'iscala chi giughet a su vanu F2, subrastante su vanu F1; subra de sa manca s'aberit intrada a su vanu F3. Sa turre fiat istada torrada a impreare a fine tzivile e funeràriu in edade tardu pùnica, romana e altomedievale.
Su vanu F1, in manera irregulare pentagonale, cun bia a "tholos" ribassata, imbarat in parte subra de su sutastante passadissu Ci5 de sa prima tzinta esterna. Sos pìgios superiores ant torradu repertos tardu-pùnicos, romano-republicanos e pagos frammentos de su Brunzu finale-in antis edade de su Ferro. De su pìgiu inferiore de chisinas e carbone, chi imbaraiat subra de su lastricadu pone·las su pamentu de su vanu, acudint repertos de su Brunzu reghente.
Su vanu F2, sìmile pro planimetria a su vanu F1, at torradu materiales altomedievales.
Su vanu F3, subrettangolare (m 6 x 2,35-1,10), presentat in s'àngulu N una nitza e, in su ladu O, s'intrada a su vanu iscala chi giughet a su subrastante vanu F4. A su de suta de unos livellos altomedievale, romanu, tardu pùnicu e romano-republicanu, est istadu atzapadu unu pìgiu poggiante subra de unu pamentu in lastras cun adobbadu de arghidda chi presentat, in s'àngulu N, unu foghile cun chisinas, carbones e repertos de su Brunzu finale-in antis edade de su Ferro; bi fiant fortzis brusiadas sustàntzias profumadas. Unu segundu pamentu est coevo a su fràigu de su vanu, acontèssida in su tardu Brunzu mèdiu-cumintzos de su Brunzu reghente.
Su vanu E - situadu in su livellu inferiore de su bastione de sa de II fases - fiat istadu impreadu comente a logu de cultu partinde dae su de XIV sèc. a.C., comente a testimoniadu duos foghiles rituales. Sos ritos, fortzis suspesos intre su XIII e su de XI sèc. a.C., aiant torradu a leare intre sa fine de su IX e su de IX sèc. a.C. A tale edade torrant a artziare unu bancone sedile e un'istraordinàriu altare monumentale in arenaria in forma de nuraghe, collocadu in s'àngulu NDE.
S'altare presentat subra de sa tzima una conca destinada a sa collida de sos lìcuidos sos cales, a traessu de unu canale, curriant a s'internu de una bartza. Fiat decoradu dae bator else (tres resìduas) de ispadas isculpidas chi sustentaiant lamas in brunzu. Àteros ogetos bronzei, fortzis longos stocchi cun figurine antropomorfas e animalesche, decoraiant superiormente s'altare rapresentende fortzis su mitu a sa base de su cultu. Suta de su coronamentu de mensole de su terratzu est isculpidu unu chi creschet lunare.
Interrùmpidu intre sa fine de su de VI sèc. a.C. e su de IV sèc. a.C., su cultu aiat torradu a leare in edade romana, cun màssima intensidade intre su 50 a.C. a 150 p.C. belle. Sa parte superiora de s'altare fiat istada tando sostituida cun unu tumbarinu in pedra e malta.
De su Brunzu mèdiu a s'orientalizzante antigu a fùrriu a su nuraghe si fiat isvilupadu unu bidditzolu mannu a beru. Frecuentadu in manera ocasionale (VII-su de VI sèc. a.C.), abbandonadu (V-su de IV sèc. a.C.) e rioccupato (fine IV-su de III sèc. a.C.), aiat duradu finas a s'artu medioevu, comente a atestant sos restos de cumplessos edifìtzios e numerosos repertos.

Istòria de sos iscavos
Su cumplessu est istadu fossadu a prus torradas a leare, partinde dae su 1983, de Giovanni Ugas.

Bibliografia
G. Ugas, "Un nuovo contributo per lo studio della tholos in Sardegna. La fortezza di Su Mulinu-Villanovafranca", in Nuragic Sardinia and the mycenean world, 3, a cura di M. S. Balmuth, Oxford, BAR, 1987, pp. 77-128;
G. Ugas, "Il sacello del vano E nella fortezza nuragica di Su Mulinu-Villanovafranca (CA)", in Scienze dell'Antichità. Storia, Archeologia, Antropologia, 3-4, 1989-90, pp. 351-373;
G. Ugas-M.C. Paderi, "Persistenze rituali e cultuali di età punica e romana nel sacello nuragico del vano e della fortezza di Su Mulinu- Villanovafranca (CA)", in L'Africa romana. Atti del III convegno di studio (Sassari, 15-17 dicembre 1989), Sassari, 1990, pp. 475-479.