ОРТ2/К1 2022

Овај рок није решен. Помозите SI Wiki тако што ћете га решити.

Први колоквијум 2022. године одржан је 6. новембра.

Поставка

Реализовати уређај P за спрегу између уређаја UA1, UA2, UACT и UB који симулира рад једног неурона неуралне мреже. Уређај P треба да од уређаја UA1 и уређаја UA2 прими по један број (А1 и А2, респективно) ширине 16 бита. Бројеви А1 и А2 су означени реални бројеви кодирани у фиксном зарезу са три децимале. Након примања оба броја, бројеве А1 и А2 треба помножити коефицијентима К1 и К2, респективно и добити бројеве Х1 и Х2, респективно. Коефицијенти К1 и К2 су облика 2^-c1 и 2^-c2, респективно, где је 0 < c1 < 4 и 0 < c2 < 4. Уређај P у себи садржи двобитне регистре C1 и C2 у којима су учитане вредности c1 и c2, респективно. Суму бројева Х1 и Х2 треба проследити уређају UACT. Уређај UACT рачуна активациону функцију, након чега треба резултат да врати уређају P. Уређај P затим уређају UB прослеђује добијену вредност од уређаја UACT.

Уређаји UA1, UA2, UACT и UB треба да раде синхроно на исти сигнал такта. Описана операција треба да се понавља циклично.

Примање података од уређаја UA1 и UA2 би требало да ради паралелно (ако је могуће, у тренуцима када треба, уређај P шаље индикације да је спреман да прими податке и од уређаја UA1 и од уређаја UA2).

Уређај UA1/UA2 паралелно шаље уређају P шеснаестобитне означене бинарне реалне вредности по линијама DA1P_15..0/DA2P_15..0, при чему је бит 15 најстарији а бит 0 најмлађи бит. За синхронизацију између уређаја UA1/UA2 и P користе се статусни сигнали SPA1/SPA2 и управљачки сигнали CA1P/CA2P. Вредностима 0 и 1 сигнала SPA1/SPA2 уређај P шаље уређају UA1/UA2 индикацију када не може и када може да прими шеснаестобитну бинарну вредност, респективно. Вредношћу 1 сигнала CA1P/CA2P, трајања једне периоде сигнала такта, уређај UA1/UA2 шаље уређају P команду да треба да прими шеснаестобитну бинарну вредност, при чему уређај UA1/UA2 то чини када утврди да уређај P на статусној линији SPA1/SPA2 држи вредност 1.

Уређај P серијски шаље уређају UACT шеснаестобитне означене бинарне реалне вредности по линијама DPACT. Слање се врши почев од виших ка нижим битовима. За синхронизацију између уређаја P и UACT користе се статусни сигнал SACTP и управљачки сигнал CPACT. Вредностима 0 и 1 сигнала SACTP уређај UACT шаље уређају P индикацију када не може и када може да прими један бит шеснаестобитне бинарне речи, респективно. Вредношћу 1 сигнала CPACT, трајања једне периоде сигнала такта, уређај P шаље уређају UACT команду да треба да прими један бит шеснаестобитне речи, при чему уређај P то чини када утврди да уређај UACT на статусној линији SACTP држи вредност 1.

Уређај UACT серијски шаље уређају P шеснаестобитне означене бинарне реалне вредности по линијама DACTP. Слање се врши почев од виших ка нижим битовима. За синхронизацију између уређаја UACT и P користе се статусни сигнал SPACT и управљачки сигнал CACTP. Вредностима 0 и 1 сигнала SPACT уређај P шаље уређају UACT индикацију када не може и када може да прими један бит шеснаестобитне бинарне речи, респективно. Вредношћу 1 сигнала CACTP, трајања једне периоде сигнала такта, уређај UACT шаље уређају P команду да треба да прими један бит шеснаестобитне бинарне речи, при чему уређај UACT то чини када утврди да уређај P на статусној линији SPACT држи вредност 1.

Уређај P паралелно шаље уређају UB шеснаестобитне означене бинарне реалне вредности по линијама DBP_15..0, при чему је бит 15 најстарији а бит 0 најмлађи бит. За синхронизацију између уређаја P и UB користе се статусни сигнал SBP и управљачки сигнал CPB. Вредностима 0 и 1 сигнала SBP уређај UB шаље уређају P индикацију када не може и када може да прими шеснаестобитну бинарну вредност, респективно. Вредношћу 1 сигнала CPB, трајања једне периоде сигнала такта, уређај P шаље уређају UB команду да треба да прими шеснаестобитну бинарну вредност, при чему уређај P то чини када утврди да уређај UB на статусној линији SBP држи вредност 1.

Претпоставити да се на почетку на статусним линијама SPA1, SPA2, SACTP, SPACT и SBP налазе вредности 0.

1. Нацртати структурну шему операционе јединице уређаја P.
2. Нацртати дијаграме тока управљачких сигнала операционе јединице и управљачке јединице уређаја P.
3. Нацртати структурну шему управљачке јединице уређаја P реализоване помоћу бројача корака и декодера и дати изразе за генерисање управљачких сигнала операционе и управљачке јединице уређаја P. Сматрати да се у бројачу корака на почетку налази вредност 0.

Напомена: Модификовање датих регистара C1 i C2 (додавање операција) није било дозвољено.