DE2715073C3 - Mikroprogrammierte Rechner-Steuervorrichtung - Google Patents
Mikroprogrammierte Rechner-SteuervorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine mikroprogrammierte Rechner-Steuervorrichtung mit einem Speicher zur
Speicherung eines Mikroprogramms aus gewöhnlichen Mikrobefehlen und aus Sprung-Mikrobefehlen, einem
Mikrobefehlsregister für die Speicherung eines durchzuführenden Befehls, einem Adressenregister zur
Speicherung einer Adresse des als nächsten auszuführenden Befehls, und mit einer Einrichtung zur
Übertragung des als nächsten auszuführenden Befehls aus dem Speicher in das Mikrobefehlsregister, wobei
dieser Befehl der in dem Adressenregister gespeicherten Adresse entsf-richt, und um zur gleichen Zeit das
Adressenregister auf den neuesten Stand zu bringen.
Bei einer mikroprogrammierten Steuervorrichtung wird ein Arbeitsverfahren angewandt, bei dem die
Befehlsausleseoperation zum Auslesen eines Mikrobefehls für einen Mikroprogrammspeicher und die
Befehlsausführungsoperation zur Ausführung des aus dem Mikroprogramm ausgelesenen Befehls parallel
geschaltet werden, d. h„ beide Operationen werden gleichzeitig und parallel zueinander in einem Maschinenzyklus
verarbeitet; hierdurch wird die Verarbeitungsgeschwindigkeit erhöht Mit anderen Worten:
wenn während der Ausführung emes Mikrobefehls ein Mikroprogramm sequentiell in derselben Reihenfolge
wie eine vorbestimmte Adresse (üblicherweise in der binären Folge der Adresse) des Mikroprogrammspeichers
ausgeführt wird, wird der Inhalt der Adresse, welche auf diejenige des Mikrobefehls folgt aus dem
Mikroprogrammspeicher ausgelesen. Zu diesem Zweck sind ein Register (RDR) zum Speichern des Mikrobefehls
und ein anderes Register (RAR)zum Speichern der Adresse zur Bezeichnung des Mikrobefehls vorgesehen,
und der Inhalt des Adressenregisters RAR ist stets die Adresse nächst derjenigen zur Bezeichnung des im
Mikrobefehlsregister RDR gespeicherten Befehls, und diese Adresse wird dem Mikroprogrammspeicher
zugeführt.
Bei diesem Verfahren muß ein neuer Mikrobefehl in das Mikrobefehlsregister RDR praktisch zum selben
Zeitpunkt geladen werden, zu welchem die Adresse des
nächsten, durchzuführenden Befehls in das Adressenregister RAR geladen wird. Wenn jedoch der im
Mikrobefehlsregister RDR geladene Befehl der Sprungmikrobefehl ist, wird die Adresse des im folgenden
auszuführenden Befehls erst naeh Ausführung des Sprungmikrobefehls erhalten. Dies bedeutet, daß zwei
Maschinenzyklen, nämlich der Befehlsausführzyklus und der nächste Befehlsabrufzyklus, für die Ausführung des
Sprungmikrobefehls nötig sind. Wodurch die Paralleloperation unterbrochen und hierdurch die.Beschleunigung
der Programmverarbeitung oder..~jjnrchführurig
beeinträchtigt wird.
97 1 R
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine mikroprogrammierte Rechner-Steuervorrichtung
der eingangs definierten Art derart zu verbessern, daß durch einen Sprungbefehl verursacht
innerhalb eines Betriebszyklus der dem Sprungbefehl folgende Befehl ausgeführt und der übernächste Befehi
im Speicher adressiert werden kann.
Ausgehend von der rnjkroprogrammierten Rechner-Steuervorrichtung
der eingangs definierten. Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein
zusätzlicher Speicher vorgesehen ist, der spezifizierte Adressen enthält, in welchen die am häufigsten
benutzten Mikrobefehle gespeichert sind, daß eine Steuereinrichtung derart aufgebaut ist, daß sie dann,
wenn das Mikrobefehlsregister einen Sprung-Mikrobefehl mit einer der spezifizierten Adressen enthält, eine
durch diesen Sprung-Mikrobefehl angegebene Sprung-Befehlsadresse in das Adressenregister überträgt und
gleichzeitig den Mikrobefehl aus dem zusätzlichen Speicher in das Mikrobefehlsregister überträgt, der der
spezifizierten Adresse des Sprung-Mikrobefehls entspricht.
Wenn ein Sprung-Mikrobefehl mit einer spezifizierten Adresse aus dem Hauptspeicher in das Mikrobefehlsregister
umgeschrieben wird, so wird also ein Befehi, der durch die spezifizierte Adresse dieses
Sprung-Mikrobefehls angegeben ist, von dem zusätzlichen Speicher in das Mikrobefehlsregister übertragen.
Zur gleichen Zeit wird die Sprung-Befehlsadresse, die in dem Sprung-Mikrobefehl enthalten ist, in das Adressenregister
übertragen.
Dies ist möglich, weil ein derartiger Sprung-Mikrobefehl
zwei Adressen enthält, nämlich die spezifizierte Adresse für den zusätzlichen Speicher, d. h. für den
nächsten auszuführenden Mikrobefehl, und die Sprung-Befehlsadresse, die dem übernächsten Mikrobefehl
angibt
Ein derartiger inaktiver Zustand bzw. Leerlauf während eines Betriebszyklus, d. h. in diesem Fall
während der Übertragung der Sprung-Befehlsadresse in
das Mikrobefehlsadressenregister, tritt jedoch bei der Steuervorrichtung nach der Erfindung nicht auf.
Besonders vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
Ansprüchen 2 bis 4.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 ein Blockschaltbild einer mikroprogrammierten
Rechner-Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungpform,
Fig.9 ein Zeitsteunrdiagramm zur Veranschaulichung
der Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und
F i g. 3 ein Blockschaltbild einer abgewandelten mikroprogrammierten Steuervorrichtung.
F i g. 1 veranschaulicht in Blockschaltbildform eine mikroprogrammierte Steuervorrichtung bei welcher ein
erster Speicher U zur Speicherung eines Mikroprogramms vorgesehen ist, nämlich ein Festwertspeicher
(ROM) herkömmlicher Bauart mit einer für die Speicherung eines Hauptmikroprogramms, ausreichen*
den Kapazität von z. B. 2K Worten. Ein zweiter
Speicher 12 (ROM) speichert einen Mikrobefehl aus 8 Worten gemäß Tabelle L Vorzugsweise sind die im
Speicher 12 gespeicherten Mikrobefehle die am häufigsten benutzten. Mit anderen Worten: wünschenswert
ist ein Mikrobefehl (der nach dem Sprungmikrobefehj durchzuführende Mikrobefehl), der in der Sprungadresse
des bei der Mikroprogrammfolge benutzten Sprungmikrobefehls gespeichert ist
Adresse | NOP | Inhalt |
0 | ADD | Keine Operation |
1 | SUB | Additionsbefehl |
2 | AND | SubtraktionsbefehJ |
3 | XOR | Konjunktionsbefehl |
4 | LOAD | Exklusiver ODER-Befehl |
5 | STORE | Ladebefehl |
6 | MOVE | Speicherbefehl |
7 | Übertragungsbefehl | |
Die aus obiger Adresse hervorgeht besitzen die 8-Wort-Mikrobefehle entsprechende Adressen, und sie
sind in den dem Speicher 12 zugtteilten Adressen gespeichert Genauer gesagt: der NOP-Mikrobefehl
(Keine Operation) ist in der »O«-Adresse des Speichers IZ der ADD-Mikrobefehl (Additionsbefehl) in der
»!«-Adresse, der SUB-Mikrobefehl (Subtraktionsbefehl)
in der Adresse »2«, der AND-Mikrobefehl (Konjunktionsbefehl) in der Adresse »3«, der XOR-Mikrobefehl
(Exklusiver ODER-Befehl) in der Adresse »4«, der LOAD-Mikrobefehl (Befehl zum Lesen von
Daten aus dem Speicher) in der Adresse »5«, der STORE-Mikrobefehl (Befehl zum Einschreiben von
Daten in den Speicher) in der Adresse »6« und der MOVE-Mikrobetehl (für Datenübertragung) in der
Adresse »7« gespeichert
Ein ROM-Adressenregister RAR 13 ist ein Befehlsfolgeregister
zur Speicherung der Adresse des nächsten auszuführenden Mikrobefehls. Die im Register RAR 13
gespeicherte Adresseninformation bezeichnet oder kennzeichnet den Speicher 11 über eine Adressenlei-•ung
14. Sodann wird ein gewünschter, auszuführender Mikrobefehl aus der gewählten Adresse des Speichers
11 ausgelesen.
Eine an sich bekannte Addierschaltung 15 addiert »+1« zu der im Adressenregister Ϊ3 enthaltenen, über
die Adressenleitung 14 gelieferten Adresseninformation. Ein ROM-Datenregister RDR 16 ist ein Mikrobefehlsregister
zur Speicherung des aus dem Speicher 11 oder 12 ausgelesenen Mikrobefehls. Das Register
RDR 16 besteht beispielsweise aus 11 Bits, wobei jeder
Block zu einer vorbestimmten Bitlänge der betreffenden, noch zu beschreibenden Schaltung geleitet wird.
Genauer gesagt: 4 Bits des im Register RDR16
gtspeicherten Mikrobefehls werden über eine Signalleitung 17 zu einer arithmetischen logischen Steuereinheit
18 geliefert. Wenn der im Register RDR 16 gespeicherte Mikrobefehl ein Sprungmikrobefehl ist wird das
Steuerfeld (3 ßits) zur Steuerung der Arbeitsweise des Sprungmikrobefehls über die Steuerieitung 19 vom
Register RDR16 zum Speicher 12 geliefert. Das
Adressenfeld (4 Bits) wird dem Adressenregister RARA3 über eine Datenleitung 20 sugeliefert Das
Format des u. a\ hier benutzten Sprungmikrobefehls ist
in Tabelle 2 Veranschaulicht. Der Sprungmikrobefehl besteht aus einem Operationskodefeld aus 4 Bits, einem
Steuerfeld aus 3 Bits und einem Adressenfeld aus 4 Bits. Der Operationskode »BR« des Sprungmikrobefehls ist
im Operationsfeld (OP) gespeichert, während die die
Adresse für die Wahl des Mikrobefehls darstellenden Daten im Steuerfeld (STEUERUNG) und die Sprungadresse
im Adressenfeld (ADRESSE) gespeichert sind.
OP-KODE
5 7 8 11
STEUERUNG ADRESSE
Sprungmikrobefehlsformat
IO
Die arithmetische logische Steuereinheit 18 zur Ausführung des im Register 16 gespeicherten Mikrobefehls
weist einen Dekodierer 21 auf, welcher prüft, ob der vom Register RDR 16 gelieferte Mikrobefehl der
Sprungmikrobefehl ist oder nicht. Der Dekodierer 21 gibt ein Dekodiersignal D 1 ab, wenn der Mikrobefehl
der Spfungmikrobefehl ist, während er ein Dekodiersi er η al Π O ancTinl w&nn <»e olr>\\ nir*Y\i um /-ton
Sprungmikrobefehl handelt. Das Dekodiersignal DX steuert die Operation des Sprüngmikrobefehls. Das
Dekodiersignal Dl steuert die Ausführung eines gewöhnlichen Mikrobefehls, außer des Sprungmikrobefehls
in der Steuereinheit 18.
Die Schaltung 22 ist mit einer üblichen UND/ODER-Kombinationsschaltung
221 und einem Umsetzer 222 zum invertieren des logischen Pegels des Steuersignals
DX versehen. Die Schaltung 22 wählt unter Benutzung
des Steuersignals DA den Ädressenausgang der Addiefschaltüng 15 oder die AdressenfeidinFörmatiön
des Registers RDR l6. Genauer gesagt: wenn das Steuersignal D1 den Pegel »0« besitzt, d. h., wenn der
auszuführende Mikrobefehl nicht der Sprungmikrobe-'
fehl, sondern der gewöhnliche Mikrobefehl ist, wird die Adresseninförmatiön von der Addierschaltung 15 für
die Eingabe in das Adressenregister 13 gewählt Im Fall
des Sprungmikrobefehls ist das Steuersignal D X eine logische »1«, wobei die Adressenfeldinformation vom
Register RDR gewählt und über die Datenleitung 20 zürn Adressenregister RAR 13 über trägen wird.
Ebenso wie die Schaltung 22 umfaßt eine Einrichtung 23 eine UND/ODER-Kombinationsschaltung 231 und
einen Umsetzer 23Z Die Einrichtung 23 wählt ebenfalls den Mikrobefehl vom Speicher 11 oder denjenigen vom
Speicher 12, je nach dem logischen Pegel des Steuersignals D X. Wenn nämlich der logische Pegel des
ii A A A'lhl)
g g
Speicher 11 gewählt Entspricht der logische Pegel einer
»1«, so wird der Mikrobefehl vom Speicher 12 gewählt und zum Register RDR16 geleitet.
Die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen mikroprogrammierten Steuervorrichtung ist im folgenden
anhand der ein Zeitsteuerdiagramm darstellenden F i g. 2 erläutert Im folgenden sei der Fall betrachtet, in
welchem das in Tabelle 3 gezeigte Programm durch die Steuervorrichtung durchgeführt wird.
Adresse | Symbol | Inhalt | ... Aclditionsbefehl |
151 | START | ADD | ... Subtraktionsbefehl |
152 | SUB | ... Bedingter Sprungbefehl | |
153 | BR3, | (236) | |
XYZ | ... Überlragungsbefehl | ||
154 | MOVE | ||
236 | XYZ |
237 | |
237 | RETURN |
(Rücksprung) |
XOR ... Exklusiver ODER-Befehl
In obiger Tabelle geben die Spalte ADRESSE die im Speicher 11 zugewiesenen Adressen, die Spalte
SYMBOL die den Daten oder Mikrobefehlen im Programm zugeteilten Kennzeichen und die Spalte
INHALT die in der ADRESSE gespeicherten Mikrobefehle an. Die betreffenden Mikrobefehle gemäß Tabelle
3 sind die gleichen wie diejenigen von Tabelle 2. BR und XYZ bezeichnen die bedingten Sprungmikrobefehle,
und wenn diese mit der Bedingung 3 koinzidieren, springt diese auf das Kennzeichen XYZ. Beim
vorliegenden Beispiel kann der Sprungmikrobefehl allgemein als »BR(i)ß<
ausgedrückt werden, worin (i)d\s Zahlen 1 bis 8 und den unmittelbar nach dem
Sprungmikrobefehl auszuführenden Befehl, d. h. die Adressen im Speicher 12, und »j« die Sprungadresse, auf
welche der Sprung erfolgt, angeben.
ersichtlicherweise für die Durchführung des Programms gemäß Tabelle 3. In F i g. 2(a) sind die Maschinenzyklen
mit Cl, C2, C3... bezeichnet Im Operationszyklus C2
■wird der im Zyklus Ci ausgelesene MikrobefehI/Af>D
(entsprechend dem Inhalt in Adresse »151« des Speichers 11 gemäß Tabelle 3) gemäß Fig.2(d) im
Register RDR 16 gespeichert, während die folgende Adnsse »152« im Adressenregister 13 gespeichert wird.
Der Mikrobefehl ADD wird im Dekodierer 21 der arithmetischen logischen Steuereinheit 18 über die
Signalleitung 17 entschlüsselt Da der Mikrobefehl ADD nichit den Sprungmikrobefehl darstellt, werden das
Steuersignal DX zu »0« und das Steuersignal D 2 zu »1«,
so daß der Mikrobefehl ADD in der Steuereinheit 18 ausgeführt wird. Im Zyklus C2 wird der folgende
Mikrobefehl SUB (der Inhalt »152« der Adresse gemäß Tabelle 3), der entsprechend dem Inhalt »152« des
Adressenregisters 13 aus dem Speicher 11 geladen wird,
gemiiu F i g. ^d) dnrch die Einrichtung 23 im Register
RDR16 gesetzt Gleichzeitig wird das Ausgangssignal
des Adressenregisters RAR 13 über die Adressenleitung
14 der Addierschaf Cling 15 zugeführt, wo »+i« zum
Inhalt 152 des Adressenregislers RAR 13 hinzuaddiert und das Additionsergebnis gemäß Fi gi 2(b) über die
Schaltung 22 ifti Adressenregister RAR 13 gesetzt wird.
Sodann gchtder Programmablauf auf Zyklus (Ϊ3 über.
Wenn, wie aus der vorstehenden Beschreibung
hervorgeht, der Mikrobefehl nicht der Sprüngmikrbbeiefe}
ist, führt die Schaltung gemäß Fig. 1 die Äusitseoperation des nächsten durchzuführenden M\-
ijkrobefehis und gleichzeitig auch den Mikrobefehl aus.
'ZU diesem Zweck ist die Ausführung: £is im Register
RDR16 gespeicherten Mikrobefehls praktisch zum
gleichen Zeitpunkt abgeschlossen, zu welchem die Speicherzugriffszeit beendet ist, während welcher der
nachfolgend auszuführende Mikrobefehl gemäß Fig. 2(b) aus dem durch das Adressenregister 13
gewählten Speicher 11 ausgelesen wird. Als Ergebnis können die Mikrobefehle kontinuierlich ausgeführt
wprdcn.
Im Zyklus C 4 gemäß F i g. 2(a) wird die Adresse »154« im Adressenregister RAR 13 gespeichert, während
der Mikrobefehl BR(3) im Register RDR16 gespeichert wird.
Der Mikrobefehl ist der Sprungmikrobefehl »BR(3) 236 oder XYZ« gemäß Tabelle 3, so daß dieser
Sprungmikrobefehl den bedingten Sprung mit der Sprungadresse »236« darstellt. Die Bedeutung dieses
bedingten Sprungs und seines Ergebnisses ist nicht erfindungswesentlich, so daß auf die entsprechenden
Erläuterungen verzichtet werden kann. Im Zyklus CA wM der im Register RDR 16 gespeicherte Mikrobefehl
BR(3) zur arithmetischen logischen Steuereinheit 18 übertragen und in dieser entschlüsselt und berechnet.
Wenn als Ergebnis der Berechnung die Sprungbedingung zutrifft, besitzt das Steuersignal D1 den Pegel »I«.
Bei Eingang des Steuersignals Dl mit dem Pegel »1« wählt die Schaltung 22 über die Datenleitung 20 die
Adressenfeldinformation »236« (4 Bit-Adressen nach Tabelle 2) des im Register RDRiG gespeicherten
Sprungmikrobefehls. Infolgedessen wird diese Adressenfeldinformation im Adressenregister RAR 13 gespeichert
Die Steuerbits (3 Bits) des im Register RDR16
gespeicherten Sprungmikrobefehls »BR(3)« bezeichnen die Adresse »3« des Speichers 12 gemäß Tabelle 11 über
die Steuerleitung 19, durch die gemäß F i g. 2(e) aus dem Speicher 12 das in der Adresse »3« gespeicherte
Mikrobefehlswort »AND« ausgelesen wird. Während der Mikrobefehl in der vom Adressenregister RAR 13
bezeichneten Adresse »154« aus dem Speicher ausgelesen wird, wählt die Einrichtung 23 den aus dem Speicher
12 ausgegebenen Mikrobefehl »AND«, weil das Steuersignal D1 den Pegel »1« besitzt Der Mikrobefehl
»AND« wird daher gemäß Fig.2(d) im Register RDR16 gespeichert Sodann tritt der Programmablauf
in den Zyklus CS ein.
Im Zyklus C5 ist der Mikrobefehl der »ADD«-Mikrobefehl
und nicht der Sprungmikrobefehl, so daß der Dekoder 21 der Steuereinheit 18 das Ausgangssignal
D1 mit dem logischen Pegel »0« abgibt Infolgedessen
wird in diesem Zyklus der im Register RDR16
gespeicherte Mikrobefehl »ADD« ausgeführt, während gleichzeitig der Mikrobefehl »XOR« in der Sprungadresse
»236« gemäß F i g. 3 entsprechend dem Inhalt des Adressenregisters RAR 13 aus dem Speicher 11
ausgelesen und dann in das Register RDR16 geladen
■wird. Hierauf geht der Ablauf auf Zyklus CS über.
Im Zyklus C6 wird der im Zyklus C5 ausgelesene und
im Register RDR16 gespeicherte Mikrobefehl »XOR«
[Fig; 2(d)j ausgeführt, Während gleichzeitig die Adresse
»237« mit »4-1« gemäß Fig.2(a) im Adressenregister
RAR 13 gespeichert wird. Eine ähnliche Operation
wiederholt sich beim folgenden Vorgang*
In defrt auf den Zyklus £4, in welchem der
Sprungmikrobefehl ausgeführt wird, folgenden Zyklus
C5 wird der Mikrobefehl des Speichers 12 ausgeführt, welcher durch den Sprurigrnikrobefehl unmittelbar
bezeichnet ist Diese bedeutet, daß die Steuereinheit 18 stets einen der Mikrobefehle ohne »Leerlaufzeit«
verarbeitet, was zu einer Verbesserung bezüglich der
Schnelligkeit der Operationsdurchführung führt.
Wenn im Zyklus C4 die Sprungbedingung nicht zutrifft, bleibt das Steuersignal D1 auf dem Pegel »0«.
Infolgedessen wird das Ausgangssignal »155« der Addierschaltung 15 in das Adressenregister RAR 13
geladen, und der aus dem Speicher 11 ausgelesene Mikrobefehl MOVE (vgl. Tabelle 3) wird in das Register
ono ia ίτοΙοΛαη Afr-U ..,««« ;~ -4;„,.„„ ρ-ιι j;„
μ tu ■■ au £4tiMuvii>
« IUDl *f ^.iui III UI^JV.III I Uli UfL
2ü Programmoperation in den Zyklus C5 eintritt, wird keine Sprungoperation durchgeführt.
Wenn der Sprungmikrobefehl gemäß Tabelle 3 als »BR(0)236« angegeben ist, ist der Befehl nach
Ausführung des Sprungmikrobefehls der NOP-Befehl.
Aus diesem Grund wird in diesem Operationszyklus nach Ausführung des Sprungmikrobefehls praktisch wie
bei der bisherigen Vorrichtung die Abrufoperation des Befehls in der Sprungadresse allein durchgeführt.
Die Paralleloperation zur Erhöhung der Operations-Verarbeitungsgeschwindigkeit
ist für den Sprungmikrobefehl sehr wirksam, woraus sich eine bemerkenswerte
Erhöhung der Operations-Verarbeitungsgeschwindigkeit ergibt. Insbesondere dann, wenn die Rechner-Steuervorrichtung
auf den Sprungmikrobefehl im Abrufteilprogramm des Mikrobefehls angewandt wird, kann auch die Operationsgeschwindigkeit im Abrufzyklus
des Makrobefehls erhöht werden. Hierbei hängt die Ausführungszeit des Makrobefehls im Abrufzyklus
unmittelbar von der Ausführungsgeschwindigkeit jedes Makrobefehls ab, wodurch die Ausführgeschwindigkeit
des Rechners erhöht werden kann.
Es ist darauf hinzuweisen, daß dann, wenn bei der
Steuervorrichtung eine Gruppe von nach dem Sprungmikrobefehl auszuführenden Mikrobefehlen im ROM-Speicher
gespeichert und beim (als) Sprungmikrobefehl benutzt wird, die Vorbereitungsarbeiten für das
Programm erheblich vereinfacht werden können.
Wie erwähnt, ist bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Sprungadresse des Sprungmikrobefehls
im Sprungmikrobefehl selbst (Einwort-Befehl) enthalten. Es ist jedoch eine Abwandlung möglich, bei
welcher die Sprungadresse in der Adresse gespeichert sein kann, welche neben derjenigen des Sprungmikrobefehls
zugeordnet ist (Zweiwort-Befehl). In diesem Fall ist die Datenleitung 20 gemäß F i g. 1 auf die in F i g. 3
gezeigte Weise vom Speicher 11 zu Schaltung 22 geschaltet Bei dieser Schaltungsweise wird im Zyklus
CA der Zeitsteuerkurven gemäß F i g. 2 der Inhalt der Adresse »154« im Speicher 11 (Sprungadresse) ausgelesen,
so daß dann, wenn die Sprungbedingung zutrifft der Inhalt »236« dem Adressenregister RAR 13 zugeliefert
werden kann. Zur Vermeidung einer »Leerlaufzeit« im Zyklus C5 erzeugt zudem in diesem Fall der Dekodierer
21 ein Steuersignal D3 mit dem logischen Pegel »1« unabhängig von der Gültigkeit der Sprungbedingung,
wenn der vom Register RDR16 zugeführte Mikrobefehl
der Sprungmikrobefehl ist Das Steuersignal D 3 wird dann zur Einrichtung 23 übertragen. Infolgedessen
wird bei der Ausführungsform gemäß F i g. 3 auch dann, wenn der Sprungmikrobefehl vom Zweiwort-Befehlstyp
ausgegeben wird, der Mikrobefehl unabhängig von der Gültigkeit der Sprüngbedingung ausgeführt, wobei
der" Mikrobefehl aus dem vom Sprüngmikrobefehl gewählten Speicher 12 unmittelbar nach dem Sprungmi-
10
krobefehi ausgelesen wird.
Ersichtlicherweise kann die Steuervorrichtung so abgewandelt werden, daß einzelne Mikrobefehle für den
Gültigkeits- und Ungültigkeitszustand der Sprungbedingung selektiv ausgeführt werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Mikroprogrammierte Rechner-Steuervorrichtung mit einem Speicher zur Speicherung eines
Mikroprogramms aus gewöhnlichen Mikrobefehlen und aus Sprung-Mikrobefehlen, einem Mikrobefehlsregister
für die Speicherung eines durchzuführenden Befehls, einem Adressenregister zur Speicherung
einer Adresse des als nächsten auszuführenden Befehls, und mit einer Steuereinrichtung zur
Übertragung des als nächsten auszuführenden Befehls aus dem Speicher in das Mikrobefehlsregister,
wobei dieser Befehl der in dem Adressenregister gespeicherten Adresse entspricht, und um zur is
gleichen Zeit das Adressenregister auf den neusten Stand zu bringen, dadurch gekennzeichnet,
daß ein zusätzlicher Speicher (12) vorgesehen ist, der spezifizierte Adressen enthält, in weichen die
am häufigsten benutzten Mikrobefehle gespeichert sind, daß die Steuereinrichtung (22, 23) derart
aufgebaut ist, daß sie dann, wenn das Mikrobefehlsregister (16) einen Sprung-Mikrobefehl mit einer der
Spezifizierten Adressen enthält, eine durch diesen Sprung-Mikrobefehl angegebene Sprung-Befehlsadresse
in das Adressenregister (13) überträgt und gleichzeitig den Mikrobefehl aus dem zusätzlichen
Speicher (12) in das Mikrobefehlsregister (16) Überträgt, der der spezifizierten Adresse des
Sprung-Mikrobefehls entspricht
2. Rechner-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dekodiereinrichtung
(21) "orgeseher» ist und .in Signal (D 1) erzeugt,
wenn das Mikrobefehbregister (16) den Sprung-Mikrobefehl
speichert, oder in negiertes Signal erzeugt, wenn das Mikrobefehlsregister (16) einen
gewöhnlichen Mikrobefehl speichert, daß die Einrichtung
(22. 23) eine erste Torsteuerschaltung (231) tnthält, die zwischen dem Speicher (11) und dem
Mikrobefehlsregister (16) eingeschaltet ist, um den Mikrobefehl aus dem Speicher (U) in das Mikrobefehlsregister
(16) in Abhängigkeit von dem negierten Signal der Einrichtung (22, 23) umzuschreiben, aaß
ein Adressenrechner (15) vorgesehen ist, um die Adresse in dem Adressenregister auf den neuesten
Stand zu bringen, daß weiter eine zweite Torsteuertchaltung (221) zwischen den Adressenrechner (15)
und das Adressenregister (13) eingeschaltet ist und eine auf den neuesten Stand gebrachte Adresse aus
dem Adressenrechner in das Adressenregister abhängig vom negierten Signal umschreibt, daß die
erste Torsteuerschaltung (231) auch zwischen den tusätzüchen Speicher (12) und das Mikrobefehlsregister
(16) eingeschaltet ist, um einen Mikrobefehl aus dem zusätzlichen Speicher (12) in das Mikrobefehlsregister
in Abhängigkeit von dem Signal der Dekodiereinrichtung (21) umzuschreiben, und daß
die zweite Torsteuerschaltung (221) auch zwischen das Mikrobefehlsregister (16) und das Adressenregiiter
(13) eingeschaltet ist, um die Sprung-Befehlsadresse in dem Adressenfeld des Sprung*Mikrobe'
fehls im Mikrobefehlsregister in Abhängigkeit von dem Signal def Dekodiereinrichtung zum Adressen^
register zu übertragen,
3. Rechner'Steuervorrichtung nach Anspruch 1(
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (22,23) aus einer ersten Wähleinrichtung (22) zum Wählen
der Adressenerhöhung oder der Sprungbefehlsadresseneinschreibung entsprechend dem logischen
Pegel des Signals (D 1) der Dekodiereinrichtung (21) und aus einer zweiten Wähleinrichtung (23) zum
Wählen des nächsten Mikrobefehls aus dem ersten Speicher (11) oder dem zweiten Speicher (12).
4. Rechner-Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden lonsteuerschaltungen
(221, 231) je eine UND/GDER-Kombinationsschaltung aufweisen, welche ddrch den
logischen Pegel des Signals (D 1) der Dekodiereinrichtung (21) gesteuert wird.
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