1 / 22

234262 שאלת חזרה בקר ומסלול נתונים

234262 שאלת חזרה בקר ומסלול נתונים. Start. LD A LD B. EQ.  EQ. LD A. LD B. END. שאלה 9 – בקר ומסלול-נתונים נתונה המערכת הבאה של בקר ומסלול נתונים. כל הקווים העבים בשרטוט ה DP הם ברוחב n . ה- ADDER מחבר מודולו n 2.

orrin
Download Presentation

234262 שאלת חזרה בקר ומסלול נתונים

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 234262 שאלת חזרה בקר ומסלול נתונים

  2. Start LDA LDB EQ EQ LDA LDB END שאלה 9 – בקר ומסלול-נתונים נתונה המערכת הבאה של בקר ומסלול נתונים. כל הקווים העבים בשרטוט ה DP הם ברוחב n. ה-ADDER מחבר מודולו n2. COMPARE הוא רכיב צירופי המשדר 1 על EQ אםם שני הקלטים שלו שווים. נתון שבמצב התחלתי A=1 ו B=2. מה יהיה ערכו של A כאשר המערכת תגיע למצב END ? S1 LDB LDA A B S2 ADDER EQ COMPARE S3 S4 A+B S5

  3. Start LDA LDB EQ LDA LDB END אות הסטטוס S1 S2 LDA EQ A B LDB S3 EQ ADDER S4 COMPARE A+B S5

  4. Start LDA LDB EQ EQ LDA LDB END אות הסטטוס S1 S2 EQ תלוי בערכי A ו-B של המחזור הקודם EQ תלוי בערכי A ו-B של המחזור הקודם LDA A B LDB S3 EQ ADDER S4 COMPARE A+B S5

  5. Start LDA LDB EQ EQ LDA LDB END כל הקווים העבים בשרטוט ה DP הם ברוחב n. ה-ADDER מחבר מודולו n2. COMPARE הוא רכיב צירופי המשדר 1 על EQ אםם שני הקלטים שלו שווים. נתון שבמצב התחלתי A=1 ו B=2. מה יהיה ערכו של A כאשר המערכת תגיע למצב END ? S1 Aprev = __ Bprev= __ S2 LDB LDA A B EQ = (Aprev == Bprev) EQ = (Aprev == Bprev) ADDER EQ COMPARE S3 A+B S4 S5

  6. Start LDA LDB EQ EQ LDA LDB END כל הקווים העבים בשרטוט ה DP הם ברוחב n. ה-ADDER מחבר מודולו n2. COMP הוא רכיב צירופי המשדר 1 על EQ אםם שני הקלטים שלו שווים. נתון שבמצב התחלתי A=1 ו B=2. מה יהיה ערכו של A כאשר המערכת תגיע למצב END ? S1 S2 LDB LDA A B S3 S4 ADDER EQ COMPARE S5 A+B

  7. 234262 תרגול 6 בקר ומסלול נתונים חלק שני Ben lee Volk

  8. חישוב מחלק משותף מקסימלי (האלגוריתם של אוקלידס) • קלט: שני מספרים טבעיים, a ו-b ברוחב N ביטים. • פלט: המחלק המשותף המקסימלי שלהם. • ציוד: • מחסר בעל שלוש אותות בקרה, gr, eq, ltgr=1 אם ורק אם X>Yeq=1 אם ורק אם X=Ylt=1 אם ורק אם X<Y • שני רגיסטרים A ו-B ברוחב N • נתב אוניברסלי N N eq X Y gr X-Y lt N

  9. חישוב מחלק משותף מקסימלי (האלגוריתם של אוקלידס) במצב ההתחלתי, המספרים a ו-b נמצאים ברגיסטרים A ו-B. התוצאה תתקבל ברגיסטר A. תוכנית הפעולה של מסלול הנתונים: Cycle 1: If (A<B) B←B-A. If (A<B) go to 1. If (A=B) go to 3. Cycle 2 : If (B<A) A←A-B If (B<A) go to 2. If (A=B) go to 3. Else, go to 1. Cycle 3: End. בחישוב משתתפים הערכים המקוריים של הרגיסטרים, כולל כל תנאי ה-IF.

  10. חישוב מחלק משותף מקסימלי (האלגוריתם של אוקלידס) תרשים הזרימה של מסלול הנתונים: A<B A>B B>A If (A<B) B←B-A If (B<A) A←A-B B<A A=B A=B End

  11. חישוב מחלק משותף מקסימלי (האלגוריתם של אוקלידס) M2 M1 3 2 1 0 ה-DP: A B LoadA LoadB סדר הכניסות בבוררים: eq X Y gr X-Y lt

  12. חישוב מחלק משותף מקסימלי (האלגוריתם של אוקלידס) דיאגרמת המצבים של הבקר lt gr gr M1 = 0 M2 = 1 If (gr) LoadB M1 = 1 M2 = 0 If (gr) LoadA lt eq eq

  13. חישוב מחלק משותף מקסימלי (האלגוריתם של אוקלידס) gr דיאגרמת המצבים של הבקר lt gr M1 = 0 M2 = 1 If (gr) LoadB M1 = 1 M2 = 0 M1 = 1 M2 = 0 If (gr) LoadA M1 = 0 M2 = 1 lt eq eq

  14. אופן פעולה 3 M5 = 0 A B LoadB M5 = 0 LoadB X Y zero ADDER M5 נתון חלק מ-DP וחלק מדיאגרמת מצבים של הבקר. LoadA נניח שהשהייה של המחבר היא 2 מחזורי שעון.

  15. אופן פעולה 3 בעייה 1: לא ידוע מהיכן מגיעים האותות הנוספים לבורר M5, ומתי הם תקפים. הפתרון: נדרוש שכל הבוררים במערכת יהיו בוררים אדישים.

  16. אופן פעולה 3 בעייה 2: כל אותות הכניסה של המחבר חייבים להיות תקפים לאורך שני מחזורי שעון, ולכן גם אות הבקרה של הבורר M5 חייב להיות תקף במשך שני מחזורי שעון, אפילו בקטע A שבין שני המחזורים. זוהי בעייה כללית: אותות בקרה של בוררים או אותות הוראה ליחידות חישוביות שההשהייה שלהן ארוכה ממחזור השעון נדרשים לעיתים להיות תקפים במשך מספר מחזורים. נאמר שאותות בקרה כאלו הם אותות בקרה ארוכים.

  17. אופן פעולה 3 – פתרון בעייה 2 ספחת (Hazard) של שער או FF משמעותה עודף מעברים בפלט. ספחת סטטית נספחת לפלט האמור להיות יציב. ספחת סטטית ב-FF פירושה שבקטע A הפלט מבצע מספר מעברים וחוזר לערכו המקורי. נאמר ש FF-הוא חסר ספחות סטטיות אם במקרה זה ה-FF יציב גם בקטע A. מעתה נניח שכל FF הוא חסר ספחות סטטיות, אלא אם צויין במפורש אחרת.

  18. אופן פעולה 3 – פתרון בעייה 2 הפתרון לבעייה 2: אותות הבקרה הארוכים יאוחסנו (בלי קידוד)וישודרו ישירות מרגיסטר המצב שבבקר.

  19. אופן פעולה 3 – פתרון בעייה 2 State Register אותות סטטוס N.S Comb. Logic Output Comb. Logic אותות בקרה ארוכים ואותות בקרה נוספים אותות בקרה ארוכים State Register Output Comb. Logic אותות סטטוס N.S Comb. Logic אותות בקרה נוספים

  20. אופן פעולה 3 בעייה 3: מוצאי המחבר יהיו תקפים רק כעבור שני מחזורי שעון. לכן, כעבור מחזור שעון אחד מתחילת החישוב, מוצאי המחבר ובפרט אות הסטטוס ZERO יהיו מזוהמים.כלומר, הכניסות לבקר לא יהיו תקפות ועל כן יתכן שהבקר יאחסן ערך לא לוגי ברגיסטר המצב.

  21. אופן פעולה 3 – פתרון בעייה 3 הפתרון מבוסס על רכיב הנקרא מחסום, שמטרתו לחסום, בתנאים מסוימים, מעבר של זיהום לתוך הבקר. לרכיב שתי כניסות ויציאה אחת כדלקמן: כאשר ENABLE=1, הרכיב מעביר את IN ל – OUT. כאשר ENABLE=0, הרכיב משדר ערך לוגי קבוע על OUT, למשל את הערך 0. ENABLE IN OUT את המחסום ניתן לממש ע"י בורר אדיש (איך?)

  22. M5 = 0 M5 = 0 Enable LoadB M5 אופן פעולה 3 – פתרון בעייה 3 חיבור הרכיב לאות הסטטוס ZERO של ה-ALU ומתן אותות בקרה מתאימים מהבקר ל-Enable, יבטיחו שהזיהום לא ייכנס לבקר. A B LoadB LoadA ENABLE X Y ADDER zero מוסכמת סימון: בדומה לאותות Load של רגיסטרים מותנים, נסמן אותות Enable של מחסומים בדיאגרמת המצבים רק כאשר ערכם שווה ל-1.

More Related