RU1803905C - Модульное устройство программного управлени и контрол - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике. Оно может быть использовано в распределенных отказоустойчивых управл ющих системах АСУТП, использующих программный принцип управлени . Цель - повышение быстродействи  и расширение области применени . Она достигаетс  введением в модульное устройство программного Т-триггера 4 управлени  и контрол , мультиплексора 8 адресного кода управлени , регистра-приемника 10 адресного кода управлени , регистра 11 синхронизации, шестого, седьмого элемен

Description

J

ел

С

00

о

со

Ю

;о

СЛ

тов И регистра-передатчика адресного кода управлени , регистра кода модулей адресатов адресного кода управлени , счетчика ожидани  передачи, IK-триггера, блока элементов И, блока элементов ИЛИ. Сущность изобретени  заключаетс  в том, что за счет введени  новых элементов и их св зей, которые позвол ют обеспечить асинхронную выдачу модулем управл ющих сигналов, обеспечить возможность ожидани  и передачи управл юИзобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники. Оно может быть использовано в распределенных отказоустойчивых управл ющих системах АСУ, ТП, использующих программный принцип управлени , с большим числом контролируемых параметров, допускающих наращивание при расширении числа выполн емых функций.

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  и расширение области применени .

На фиг. 1 представлена функциональна  схема предлагаемого модульного устройства дл  программного управлени ; на фиг. 2 - функциональна  схема блока передачи АКУ; на фиг. 3 - функциональна  схема распределенной управл ющей системы на основе предлагаемых модульных устройств; на фиг. 4 и 5 - блок-схемы алгоритмов выполнени  предлагаемых модульным устройством соответственно процедур передачи и приема АКУ от других (другим) модул м управл ющей системы; на фиг. 6 - временные диаграммы работы управл ющего модул .

Модульное устройство управлени  содержит блок 1 пам ти микрокоманд (БМП) с пол ми 1.1 признака МК, 1.2 кода микроопераций , 1.3 кода ЛУ, 1.4 адреса, регистр 2 адреса, RS-триггер З, Т-триггер 4, мультиплексоры 5 адреса, 6 логических условий (ЛУ), дешифратор 7, мультиплексор 8 АКУ, блок 9 передачи АКУ, регистр 10 приемник АКУ, регистр 11 синхронизации, счетчик 12 ожидани  АКУ, первый 13, второй 14, третий 15, четвертый 16 элементы ИЛИ, первый 17, второй 18, третий 19, четвертый 20, п тый 21, шестой 22 элементы И, вход сигналов ожидани  АКУ, вход 24 Л У, вход 25 АКУ, вход 26 сигнала готовности объекта управлени  (ОУ) к приему очередного микрооперационного кода, выход 27 сигнала готовности нового микрооперационного кода, выход 28 кода микроопераций, выход 29 АКУ, выход 30 сигнала ожидани  АКУ, вход 31 пуска,

щей информации параллельно с реализацией алгоритма управлени  своим объектом, отказатьс  от общественных ресурсов и использовать межмодульные св зи типа каждый с каждым, обеспечить возможность передачи управл ющей информации с максимальным быстродействием, обеспечить возможность информационного межмодульного обмена, повышено быстродействие и расширена область применени , 6 ил.

вход 32 кода микропрограммы (МП), первый 33 и второй 34 синхровходы модул , первый

35 синхровход блока 9 передачи АКУ, выход

36 сигнала ЛУ передачи АКУ блока 9, выход

37 сигнала ЛУ состо ни  блока 9 АКУ, счетный вход 38 блока 9, информационный 39, управл ющий 40 и второй синхровход 41 блока 9 передачи АКУ, выход старшего разр да пол  1.4 адреса БПМ1.

Блок 9 передачи АКУ (см. фиг. 2) содержит регистр 43 передатчика АКУ, регистр 44 кода модулей адресатов АКУ, счетчик 45 ожидани  передачи, IK-триггера 46, седьмой элемент И 47, блок48 элементов И, блок

49 элементов ИЛИ, п тый 50 и шестой 51 элементы ИЛИ, причем разр ды информационного входа 39 блока 9 соединены соответственно с информационными входами регистра 44, счетчика 45, с младшими разр дами информационного входа регистра 43, счетный вход 38 блока 9  вл етс  счетным входом счетчика 45 ожидани  передачи, управл ющий вход 40 блока 9 соединен с управл ющим входом регистра 44 кода

модулей адресатов АКУ, с первыми управл ющими входами регистра 43 передатчика АКУ, счетчика 45, с 1-входом IK-триггера 46, с первым входом шестого элемента ИЛИ 51, первый вход 35 синхронизации блока 9 соединен с синхровходами регистра 44 кода модулей адресатов АКУ и счетчика 45 ожидани  передачи с первым синхровходом регистра 43 передатчика АКУ, второй вход 41 синхронизации блока 9 передачи АКУ  вл етс  вторым синхровходом регистра 43 передатчика АКУ, разр ды выхода регистра 44 кода модулей адресатов АКУ соединены соответственно с первыми входами элементов ИЛИ блока 49, разр ды схода 23 сигналов

ожидани  АКУ модул  соединены соответственно с вторыми входами элементов ИЛИ блока 49, инверсный вход счетчика 45 соединен с первым входом элемента И 47, выход которого соединен с вторым входом

шестого элемента ИЛИ 51, с К-входом IKтриггера 46, с обнул ющим R-входом счетчика 45, с вторым управл ющим входом и старшим разр дом информационного входа регистра 43 передачи АКУ, пр мой выход счетчика 45 ожидани  передачи соединен с первым входом п того элемента ИЛИ 50 и с выходом 36 сигнала ЛУ передачи АКУ блока 9, выход шестого элемента ИЛИ 51 соединен с входом синхронизации К-триггера46, инверсный выход которого соединен с вто- рым входом п того элемента ИЛИ 50, выход элемента ИЛИ 50 соединен с вторым инверсным управл ющим входом счетчика 45, с выходом 37 ЛУ состо ни  блока 9 передачи АКУ, выходы элементов ИЛИ блока 49 сое- динены соответственно с разр дами второго входа элемента И 47, пр мой выход IK-триггера 46 соединен с третьим входом элемента И 47, выход регистра 43 передачи АКУ соединен с пр мыми входами элемен- тов И блока 48 разр ды выхода регистра 44 код;а модулей адресатов АКУ соединены со- отв|етственно с инверсными входами элементов И блока 48, выходы которых образуют выход 29 АКУ модул .

Распределенна  управл юща  система на основе предлагаемых модульных устройств (модулей) (см. фиг. 3) содержит генератор 53 тактовых импульсов, входы 54 пуска и 55 кода микропрограммы, j типовых модульных устройств программного управлени , причем первый и второй выходы ге- нер;атора 53 соединены соответственно с входами 33 и 34 синхронизации каждого управл ющего модул , входы 54 пуска и 55 кодр МП соединены с соответственными входами 31 и 32 управл ющих модульных устройств, выход 30 сигнала ожидани  АКУ каждого модул  соединен с соответствующими разр дами входов 23 сигналов ожида- ни  АКУ остальных модулей управл ющей системы, разр ды выхода 29 АКУ каждого модульного устройства соединены с соответственными разр дами входов 25 АКУ ос- талцных модулей управл ющей системы, выходы 27 сигнала готовности нового микро- опе ационного кода и 28 кода микроопераций каждого управл ющего модул  соединены с соответственным объектом управлени  (ОУ), выхфды сигналов ЛУ и готовности к приему очередного микрооперационного кода каждого ОУ соединены с соответственными входами $4, 26 соответственных управл ющих моделей.

рассмотрим функциональное назначе- ние элементов предлагаемого модульного устройства управлени  (фиг. 1).

БЛОК пам ти МК 1 (БМП) предназначен дл  хранени  кодов МК и имеет четыре выхода . С выхода 1,1 пол  признака МК считываетс  код признака МК, который декодируетс  затем дешифратором 7.

С выхода пол  1.2 БПМ считываетс  код микроопераций, поступающий на объект управлени  модул .

С выхода пол  1.3 БПМ 1 считываетс  код логических условий (ЛУ), управл ющий мультиплексором ЛУ.

При реализации модулем специальной МК типа А с выходов полей 1,2 и 1.3 БПМ 1 в блок 6 передачи АКУ считываютс  АКУ, код модулей адресатов АКУ, код ожидани  передачи АКУ. При работе модул  врежиме ожидани  АКУ с выходов полей 1.2, 1.3. БПМ 1 считываютс  код ожидани  АКУ 6 в счетчик 1.2 ожидани  АКУ, код модул , от которого ожидаетс  АКУ дл  управлени  мультиплексором 8 АКУ.

С выхода пол  1.4 адреса БПМ 1 считываетс  код адреса очередной МК. Младший разр д этого кода может в дальнейшем модифицироватьс  мультиплексором 6 ЛУ.

БПМ 1 представл ет собой запоминающее устройство статического типа, информаци  на выходах которого присутствует в течение всего времени наличи  адресного кода на его входе.

Регистр 2 адреса предназначен дл  хранени  адреса очередной МК во врем  считывани  ее из БПМ 1. Запись в регистр 2 осуществл етс  по переднему фронту сигнала с выхода элемента ИЛИ 14, который формируетс  как конъюнкци  сигналов с выходов элементов И 17, 20, 21. Регистр 2 обнул етс  по сигналу конца работы модул , который формируетс  элементов И 18 и поступает на Р-вход регистра 2 адреса.

RS-триггер З предназначен дл  хранени  единичного значени  сигнала готовности объекта управлени  прин ть новый микрооперационный код от модул . Этот сигнал в виде короткого импульса поступает на единичный S-вход RS-триггера З с входа 26 модул . Сигнал с выхода RS-триггера З поступает на первый пр мдй вход элемента И 19, который формирует сигнал управлени  Т-триггером 4. Этот же сигнал, равный по длительности тактовому импульсу, поступает на нулевой R-вход RS-триггера З и переводит его в исходное нулевое состо ние. Элемент И 19 формирует единичный сигнал управлени  Т-триггером 4 и RS-триггером З в случае, когда на его пр мых входах присутствуют единичный сигнал с выхода RS-триггера 3, тактовый импульс т- с первого входа синхронизации модул , а на инверсном входе отсутствует сигнал лда43н.ака специальных МК с выхода {Заз р  да пол  1.1 признака МК БПМ 1.)

Т-триггер 4 предназначен дл  управлени  работой регистра 11 синхронизации, По заднему фронту сигнала с выхода третьего элемента ИЛИ 15 Т-триггер 4 переходит в противоположное предыдущему состо ние,

Мультиплексор 5 адреса осуществл ет передачу на информационный вход регистра 2 адреса со своего первого, второго, третьего информационных входов соответственно либо кода операции (Д1) с входа 32 модул , либо адресного кода очередной МК (Д2) с выходов мультиплексора 6 ЛУ и пол  1,4 адреса БПМ 1, либо АКУ (ДЗ) с выхода младших разр дов регистра 10 приемника АКУ. На первый и второй адресные входы мультиплексора 5 поступают соответственно сигнал конца команды (Ач) с первого выхода дешифратора 7 признака и сигнал метки АКУ (А2) с выхода старшего разр да регистра 10 приемника АКУ. Функци  pea- лизуетс  мультиплексором 5 адреса и описываетс  выражением:

Двых AiAaAl + А1А2Д2 + А1А2ДЗ.

Мультиплексор б ЛУ осуществл ет передачу на свой выход со своего информационного входа либо значени  младшего разр да пол  1.4 адреса БПМ 1 и (в случае считывани  линейной МК), либо значени  одного из ЛУ с входа 24 ЛУ модул , либо значени  ЛУ передачи АКУ с выхода 36 блока 9 передачи АКУ, либо значени  ЛУ состо ни  блока 9 передачи АКУ с его выхода 37 (в случае считывани  МК ветвлени ). Требу- емое значение ЛУ, передаваемое на выход мультиплексора 6, определ етс  кодом на адресном входе мультиплексора ЛУ б с выхода пол  1.3 кода ЛУ БПМ 1. Мультиплексор 6 ЛУ функционирует при отсутствии на его инверсном управл ющем входе единичного сигнала с выхода старшего разр да 1.1 признака МК БПМ 1. В противном случае, т.е. при считывани  из БПМ 1 специальных МК, на выходе мультиплексора 6 ЛУ будет всегда нулевым.

Дешифратор 7 предназначен дл  преобразовани  двухразр дного кода с выхода пол  1.1 признак БПМ 1 в унитарный код управлени , С первого выхода дешифрато- ра 7 считываетс  сигнал конца команды, управл ющий работой мультиплексора 5 адреса. С второго выхода дешифратора 7 считываетс  сигнал перевода модул  в режим ожидани  АКУ, управл ющий мульти- плексором 8 АКУ, счетчиком 12 ожидани  АКУ и поступающий на выход 30 сигнала ожидани  АКУ модул . С третьего выхода дешифратора 7 считываетс  сигнал перевода модул  в режим подготовки передачи АКУ.

0 5 0

5

0 5 0 5

0 5

Мультиплексор 8 предназначен дл  передачи АКУ с одного из своих информационных входов на информационный вход регистра 10 приемника АКУ. Требуемый дл  соединени  разр д информационного входа мультиплексора 8 адреса определ етс  кодов на его адресном входе с соответствующих разр дов выхода полей 1.2, 1.3 БПМ 1, Мультиплексор 8 адреса функционирует только при наличии на его управл ющем входе единичного сигнала с второго выхода дешифратора 7.

Блок 9 передачи АКУ предназначен дл  реализации модулем автономной процедуры передачи АКУ другим модулем системы. Указанна  процедура, благодар  блоку 9, может осуществл ть независимо от основного алгоритма управлени , который реализуетс  данным модулем.

В исходном состо нии модул  все элементы пам ти блока 9 наход тс  в нулевом состо нии. На инверсном выходе триггера 46 состо ни  блока передачи АКУ формируетс  единичный сигнал. Этот сигнал через элемент ИЛИ 50 присутствует на выходе 37 состо ни  блока 9 передачи АКУ, а также, поступа  на инверсный второй управл ющий вход счетчика 45, запрещает его работу в счетном режиме. Алгоритм процедуры передачи АКУ показан на рис. 4.

При необходимости выполнени  модулем этой процедуры из БПМ 1 считываетс  специальна  МКтипа А. Единичный сигнал с третьего выхода дешифратора 7, поступа  на V-входы регистра 43 передатчика АКУ, регистра 44 кода модулей адресатов АКУ, первый управл ющий вход счетчика 45 ожидани  передачи, разрешает в них запись соответствующих кодов.

Код модулей адресатов АКУ, код ожидани  передачи, АКУ который вход в состав кода передачи, записываетс  в пол х 1.2,1.3 формата соответствующей МК типа А. Эти коды поступают с выхода полей 1,2, 1.3 БПМ 1 соответственно на информационные входы регистратора 44, счетчика 45 ожидани  передачи, на младшие разр ды информационного входа регистра 43 передатчика АКУ. На старший разр д информационного входа регистра 43 в момент записи всегда поступает нулевой сигнал с выхода элемента И 47, На предпоследний старший разр д информационного входа регистра 43 в момент записи всегда поступает единичный сигнал с третьего выхода дешифратора 7. Запись в счетчик 45, в регистр 43, в регистр 44 происходит по переднему фронту импульса с выхода элемента И 21. По переднему фронту этого же импульса в БПМ 1 мен етс  считываема  МК и сигнал на третьем выходе дешифратора 7 становитс  нулевым . Этот сигнал, поступа  в блоке 9 также на 1-вход и через элемент ИЛИ 51 на вход синхронизации триггера 46 состо ни . По заднему фронту этого сигнала, таким образом , триггер 46 переходит в противоположное исходному, т.е. в единичное состо ние. Сигнал на инверсном выходе триггера 46 становитс  нулевым. Сигнал ЛУ состо ни  блока 9 на выходе 37 становитс  нулевым, что говорит о его зан тости непереданным АКУ. Код модулей адресатов АКУ с выхода регистра 44 поступает поразр дно на первые входы соответствующих элементов ИЛИ блока 49. Число разр дов этого кода (число элементов ИЛИ в блоке 49) равно количеству модулей адресатов рассматриваемого модул , т.е. модулей с которыми дл  рассматриваемого модул  системы предусмотрена процедура передачи АКУ. Обозначаем это количество Р, Значение разр да кода модулей адресатов АКУ единично, если соответствующему модулю адресату данный АКУ не передаетс  и, наоборот, - нулевое , если этому модулю данный АКУ может понадобитьс . На вторые входы Р-элементов ИЛИ блока 49 поступают сигналы состо ни  от соответствующих Р-модулей адресатов. Сигнал состо ни  единичен только тогда, когда соответствующий модуль-адресат ожидает АКУ.

Сигналы с инверсного выхода счетчика 45, с пр мого выхода триггера 46, с выходов блока 49 элементов ИЛИ поступают на входы элемента И 47. Элемент И 47 формирует сигнал управлени  передачей АКУ. Он будет единичным, если будут выполн тьс  услови :

1) счетчик 45 ожидани  передачи не переполнен;

2) в блоке 9 хранитс  еще не переданный АКУ (т.е. триггер 46 в единичном состо нии );

3) все модули адресата данного АКУ (модули отмеченные нол ми в коде модулей адресатов) формируют на своих выходах 30 единичные сигналы ЛУ ожидани  АКУ.

Заметим, что в младших разр дах регистра 43 сдвига записан АКУ (его разр дность равна разр дности регистра 2 адреса), в предпоследнем старшем разр де записана единица - метка АКУ, в самом стар|шемм разр де - нуль. Этот нуль позвол ет избежать по вление единичной метки АКУ на выходе 29 блока 9 до формировани  элементов И 47 сигнала управлени  Передачей АКУ.

Если на первом управл ющем входе регистра 43 единичный сигнал уже исчез, то тактовые импульсы с входа 34 модул , поступа  на второй синхровход регистра 43, своим задним фронтом начинают сдвигать код передачи, записанный в регистре 43 сдвига АКУ. Таким образом, с выхода регистра 43 последовательно считываетс  на первые пр мые входы элементов И блока 48 метка АКУ и сам АКУ. На вторые инверсные входы Р элементов И блока 48 поступает код с выхода регистра 44 кода модулей адреса0 тов АКУ. Это позвол ет передавать код передачи далее, из блока 9 только модул м-адресатам данного-АКУ. Сдвиг кода в регистре 43 продолжаетс  до полной его передачи и далее в регистре сдвигаетс 

5 просто нулевой код. Это происходит до тех пор, пока на выходе 30 хот  бы одного модул -адресата переданного АКУ перестает формироватьс  сигнал ожидани  АКУ. В этом случае сигнал управлени  передачей

0 АКУ формируемый элементов И 47, становитс  нулевым, сдвиг в регистре запрещаетс . Триггер 46 по заднему фронту сигнала управлени  передачей АКУ переходит в нулевое состо ние. На его инверсном выходе,

5 а следовательно, и на выходе 37 блока 9 формируетс  единичный сигнал. Этот сигнал информирует модуль о том, что блок 9 свободен дл  следующей процедуры передачи АКУ, а также блокирует увеличение со0 держимого счетчика 45 ожидани  передачи. Реализаци  следующей процедуры передачи АКУ блоком 9 аналогична описанной. Отличие состоит лишь в том, что счетчик 45, регистры 43, 44 в момент записи в них соот5 ветствующих кодов могут быть в нулевом состо нии. В этом случае новые коды просто замен т старые. АКУ блоком 9 может быть не передан, если выйдет врем  ожидани  готовности модулей адресатов данного АКУ

0 к его приему.

Контроль за временем ожидани  готовности модулей-адресатов прин ть АКУ, т.е. контроль за временем по влени  от этих модулей на входе 23 данного модул  еди5 ничных сигналов состо ни , в блоке 9 осуществл етс  с помощью счетчика 45. Записываемый в него при выполнении модулем МК типа А код ожидани  передачи АКУ представл ет собой запись в двоичной

0 системе считывани  числа k0i, причем koi kcr - kcri, где kcr - коэффициент пересчета счетчика 42; kcri - количество МК, за врем  выполнени  которых данным модулем допускаетс  ожидание готовности мо5 дулей-адресатов прин ть i-й АКУ. (Заметим, что условием выбора коэффициента пересчета счетчика 45 должно быть неравенство: kCT k от макс.).

Счетчик 45 увеличивает свое содержи- мое на единицу при нулевом сигнале на

своем втором инверсном управл ющем входе по переднему фронту тактового сигнала с второго выхода регистра 11 синхронизации , которой поступает на счетный вход счетчика 45. Таким образом, счетчик 45 работает в счетном режиме только при: 1) единичном состо нии триггера 46 состо ни  блока 9 (т.е. при ожидании блоком 9 готовности модулей-адресатов прин ть АКУ); 2) отсутствии сигнала переполнени  счетчика 45 (т.е. при допустимости величины времени ожидани  готовности модулей-адресатов). Иными словами, счетчик 45 подсчитывает каждую МК, считываемую из своего модул  после выполнени  им МК типа А. Записанный в счетчик 45 код ожидани  фактически определ ет максимально допустимое количество таких МК, общее врем  выполнени  которых равно максимально допустимому времени ожидани  блоком 9 готовности модулей-адресатов получить АКУ. Если передача i-ro АКУ из блока 9 так и не началась, то по переднему фронту очередного тактового сигнала с второго выхода регистра 11 счетчика 45 переполн етс . На его выходе по вл етс  единичный сигнал, блокирующий через элемент ИЛИ 50 дальнейшую работу счетчика 45 в счетном режиме. Этот же единичный сигнал присутствует на выходах 37 и 36 блока 9 соответственно как ЛУ блок 9 не зан т и АКУ передан не был, С инверсного выхода счетчика 45 нулевой сигнал , поступа  на первый вход элемента И 47, исключает возможность формировани  этим элементом сигнала управлени  передачей АКУ- после истечени  максимального времени ожидани  готовности модулей-адресатов данного АКУ, заданного в счетчике 45. В таком состо нии блок 9 может находитьс  вплоть до выполнени  модулем очередной МК типа А, т.е. до очередной процедуры передачи АКУ.

Регистр 10 приемник АКУ предназначен дл  приема кодов передачи управлени  от других модулей управл ющей системы и перевода из последовательного кода в параллельный . Регистр 10 представл ет собой регистр сдвига. Код передачи управлени  поступает на информационный вход регистра 10 с выхода мультиплексора 8 адреса. Поразр дна  запись и сдвиг кода передачи управлени  в регистре 10 производ тс  по заднему фронту тактовых импульсов Та, поступающих на вход синхронизации регистра 10 с второго выхода 34 синхронизации модул .

При этом на инверсном управл ющем входе регистра 10 должен отсутствовать

единичный сигнал с выхода старшего разр да регистра 10 приемника АКУ. С по вление этого сигнала (сигнала метки АКУ) сдвиг и запись в регистре 10 прекращаютс , АКУ в

параллельном коде с выходов младших разр дов регистра 10 поступает на третий информационный вход мультиплексора 5 адреса. Регистр 10 переходит в исходное нулевое состо ние с исчезновением на своем инверсном обнул ющем R-входе единичного сигнала перевода модул  в режим ожидани  АКУ с второго выхода дешифратора 7.

Регистр 11 синхронизации предназначен дл  синхронизации работы элементов модул . Регистр 11  вл етс  двухразр дным регистром сдвига. Запись и сдвиг информации слева направо осуществл етс  при единичном сигнале на управл ющем

входе регистра 11с выхода Т-триггера 4 по заднему фронту тактового импульса п, поступающего на синхровход регистра 11 с первого входа 33 синхронизации модул . На первом выходе регистра 11 формируетс 

тактовый сигнал Ti, поступающий на пр мой вход элемента И 17. При отсутствии на инверсном входе элемента И 17 единицы тактовый сигнал 12 с его выхода синхронизирует своим передним фронтом работу регистра 2 адреса в рабочем режиме модул . На втором выходе регистра 11 формируетс  тактовый сигнал Та. Сигнал Та, пройд  через элемент ИЛИ 15 и 16, поступает соответственно на Т-вход Т-триггера 4 и информационный вход регистра 11. В этот момент Т-триггера 4 всегда в единичном состо нии сдвиге регистре 11 разрешен.

По очередному тактовому импульсу т сигнал Та с второго выхода регистра 11 переписываетс  в первый разр д регистра 11 и в результате сдвига исчезает. Своим задним фронтом он переводит Т-триггер 4 в нулевое состо ние, сигнал на управл ющем входе регистра 11 исчезает, С первого выхода регистра 11 посто нно считываетс  тактовый сигнал TI до поступлени  на второй вход элемента ИЛИ 15 единичного сигнала с выхода элемента И 19. Элемент ИЛИ 16 предназначен дл  обеспечени  возможности в исходном нулевом состо нии регистра 11 записи в него исходного единичного сигнала - сигнала пуска с входа пуска 31 модул . Этот сигнал поступает на второй вход элемента ИЛИ 16 в виде короткого импульса . Далее единица, записанна  в регистр 11, посто нно в нем циркулирует, благодар  св зи второго выхода регистра 11 с первым входом элемента ИЛИ 16. Циркул ци  единицы в регистре 11 происходит в течение

всего времени работы модул  до формировани  в нем управл ющего сигнала конца работы. Этот сигнал формируетс  элемен- TONJ И 18 и, поступа  на R-вход регистра 11 синхронизации, переводит его в исходное, т,е, нулевое состо ние. Сигнал конца работы модул  формируетс  элементом И 18 как конъюнкци  сигнала конца команды, с первого ыхода дешифратора 7, тактового сигнала Т2 f второго выхода регистра 11 единичного сигнала, с выхода 42 старшего разр да пол  1.4 адреса БПМ 1, тактового импульса с первого входа 33 синхронизации модул .

. Счетчик 12 ожидани  АКУ предназначен дл ) определени  модулем максимального

вре сисчени ожидани  АКУ от других модулей ем в соответствии с микропрограммно

задаваемым кодом ожидани  АКУ. Этот код задает начальное значение счетчика 12 в режиме ожидани  модулем АКУ и поступает на информационный вход счетчика 12 с соответствующих разр дов выхода полей 1.2, 1.3 эПМ 1. Запись кода ожидани  АКУ осуществл етс  по заднему фронту тактового сигнала Та на синхровходе счетчика 12 при единичном сигнале на его управл ющем V- вхо,Је. С этого момента счетчик 12 переходит в счетный режим. По заднему фронту каждого тактового импульса п на своем счетном входе счетчик 12 увеличивает свое содержимое на единицу. При этом на управл ющем входе счетчика 12 должна сохра- н тьЬ  единица. По получении модулем АКУ 1ли после выхода из режима его ожидани  здиничный сигнал на управл ющем вхо- де ис чезает, а на инверсном R-входе счетчика 12 по витс  единица, котора  обнул ет его соде эжимое, запреща  дальнейшую работу в счетйом режиме. Записываемый в счетчик 12 при выполнении модулем МК типа В пред- ставл ет собой запись в двоичной форме счислени  числа K0i, причем

Koi Кет Коть

где Йет - коэффициент пересчета счетчика 12;

- количество тактовых импульсов п, поступающих на вход 33 синхронизации модул ,(врем  выполнени  которых равно мак- симаАьному времени ожидани  i-ro АКУ от другого модул  симстемы. (Заметим, что условием выбора коэффициента пересчета счетчика 12 должно быть не- равен)ство: Кет К0т макс).

При переполнении счётчик 12 формирует единичный сигнал на своем выходе, исчезающий только по очередному тактовому импу/jbcy на счетном входе счетчика 12.

0

5

0 5 0 5 0

5

0 5

Элементы ИЛИ 13, И 20 предназначены дл  формировани  тактового импульса, синхронизирующего работу регистра 2 адреса при работе модул  в режиме ожидани  АКУ.

Элемент И 21 предназначен дл  формировани  тактового импульса, синхронизирующего регистр 2 адреса при возврате модул  из режима подготовки передачи АКУ в рабочий режим, т.е. после выполнени  модулем специальной МК записи АКУ в блок 9 передачи АКУ.

Элемент И 22 предназначен дл  формировани  сигнала готовности очередного микрооперационного кода, посылаемого объекту управлени  с выхода 27 модул . Этот сигнал формируетс  по тактовому сигналу Т2 с второго выхода регистра 11 синхронизации при отсутствии единицы на втором разр де выхода пол  1.1 признака МК БПМ 1.

Рассмотрим работу предлагаемого модульного устройства в составе управл ющей системы (фиг. 3).

В исходном состо нии все элементы пам ти модул  установлены в нуль. (Цепи установки исходного условно не показаны). С выхода БПМ 1 считываетс  МК с нулевым адресом. В ее поле 1.1 записан код 1,0, по которому дешифратор 7 формирует единичный сигнал на своем первом выходе. Этот сигнал поступает на второй адресный вход мультиплексора 4, который по этому сигналу пропускает на информационный вход регистра 2 адресный код МП с входа 32 модул . На входы 33, 34 модул  с выхода генератора 53 посто нно поступают последовательности сдвинутых друг относительно друга тактовых импульсов Ti и Г2 соответственно, которые в исходном состо нии модул  ни на какие элементы модул  не вли ют. Дл  перехода модул  в рабочее состо ние необходимо , чтобы на его вход 26 поступил от соответствующего ОУ сигнал готовности к приему управл ющего микрооперационного кода. Этот сигнал в.виде короткого импульса поступает на S вход RS-триггера З и устанавливает его в единичное состо ние. На инверсном входе элемента И 19 нулевой сигнал, следовательно, очередной тактовый импульс т-, с входа 33 модул  проходит через элемент И 19, обнул ет RS-триггер З, пройд  через элемент ИЛИ 15, своим задним фронтом переводит Т-триггер 4 нулевого в единичное состо ние. Регистр 11 сдвига по единичному управл ющему сигналу с выхода Т-триггера 4 начинает сдвигать по заднему фронту тактовых импульсов нулевой код. В таком состо нии модуль находитс  до поступлени  на вход 31 модул  сигнала Пуск.

Сигнал Пуск формируетс  синфазно с тактовым импульсом п. Таким образом, сигнал Пуск поступает через элемент ИЛ И 16 на информационный вход регистра 11 сдвига одновременно со сдвигом в нем ин- формации и записываетс  в его первый разр д . Модуль переходит в рабочее состо ние. На первом выходе регистра 11 формируетс  единичный сигнал Ti, поступающий на син- хровход регистра 2 адреса. По переднему фронту сигнала в регистр 2 с входа 32 модул  записываетс  код операции, т.е. адресный код первой МК, требуемой операции (команд).

В соответствии с этим адресом с выхо- дом БПМ 1 начинает считыватьс  перва  МК операции. Пусть это будет обычна  линейна  МК. Формат такой МК следующий:

Поле 1.1 (ни один из обозначенных входов дешифратора 7 не возбуждаетс ).

Поле 1.2 - микрооперационный код.

Поле 1.3 - нулевой код,

После 1,4 - адресный код очередной МК операции. Единичный сигнал на первом выходе дешифратора 7 исчезает.

По заднему фронту очередного тактового импульса Г| с входа 33 модул  регистра 11 сдвигает единицу из своего первого разр да во второй. На втором выходе регистра 11 формируетс  сигнал Та. Пройд  че- рез элемент И 17 (на инверсном входе которого нуль), этот сигнал поступает на объект управлени , информиру  его о сформированном считывании нового микропроцессорного кода с выхода 28 модул . Сигнал Та через элемент ИЛИ 16 поступает на информационный D-вход регистра 11, а через элемент ИЛИ 15 - на Т-вход Т-триггера 4.

При считывании обычных линейных МК и МК ветвлени  на инверсном управл ющем входе мультиплексора 6 сигнал всегда нулевой , т.е. разрешающий его функционирование .

Мультиплексор 6 ЛУ по нулевому коду на своем адресном входе пропускает на свой выход значение младшего разр да адресного кода с выхода пол  1.4 БПМ 1. Таким образом, при считывании из БПМ 1 обычной линейной МК на третий информационный вход мультиплексора 5 адреса поступает с выходов пол  1.4 БПМ 1 и мультиплексора 6 ЛУ адресный код очередной МК операции, полностью совпадающий с кодом, записанным в поле 1,4 формата считываемой МК. Так как на адресных входах мультиплексора 5 адреса единич- ные сигналы отсутствуют, от мультиплексор 5 пропускает на информационный вход регистра 2 адрес очередной МК со своего третьего информационного входа.

По заднему фронту очередного тактового импульса TI на синхровходе регистра 11 единица на его информационном D-входе записываетс  в первый разр д регистра 11. Единица во втором (последнем) разр де регистра 11 в результате сдвига исчезает.

На втором выходе регистра 11 исчезает тактовый сигнал Та, своим задним фронтом перевод  Т-триггер 4 в противоположное, т.е. нулевое состо ние. На управл ющий вход регистра 11 сдвига с выхода Т-триггера 4 поступает нулевой, запрещающий запись и сдвиг, сигнал. Однако, в результате уже произведенной записи единицы в первый разр д регистра 11, на его первом выходе формируетс  тактовый сигнал Т, который поступает на синхровход регистра 2 адреса. По переднему фронту сигнала Т в регистр 2 записываетс  адресный код очередной операции МК. По этому коду БПМ 1 начинает формировать на своих выходах соответствующую очередную МК. В таком состо нии модуль будет находитьс  до тех пор, пока на выход 26 модул  от объекта управлени  не поступит сигнал готовности к приему микрооперационного кода. Исключением из этого  вл етс  случай, когда очередна  МК передачи АКУ другим модулем системы. Пусть очередна  МК операции будет МК ветвлени . Отличие от ее формата линейной МК в следующем:

Поле 1.3-код ЛУ,

Поле 1.4 - четный адрес одной из двух альтернативных МК. (т.е. в младшем разр де этого кода О).

По считываемому из пол  1.3 БПМ 1 коду ЛУ мультиплексор 6 ЛУ выдел ет на свой выход значение требуемого дл  анализа ЛУ с соответствующего разр да своего информационного входа. Таким образом, младший разр д адресного кода МК следующей за МК ветвлени  будет определ тьс  значением провер емого ЛУ. Как только на вход 26 модул  поступит сигнал готовности объекта управлени  к приему следующего микрооперационного кода, Т-триггер 4 по его заднему фронту переходит в единичное состо ние. Единичный сигнал на его выходе разрешает сдвиг в регистре 11. По очередному тактовому импульсу та единица из первого разр да регистра 11 сдвигаетс  во второй разр д. Сигнал Ti на первом выходе регистра 11 сдвига исчезает, а на втором выходе формируетс  тактовый сигнал Та. Дальнейша  процедура считывани  микрооперационного кода в ОУ, записи единицы в первый разр д регистра 11 сдвига, обнулени  Т-триггера 4, записи адресного кода очередной МК операции в регистр 2

адреса аналогична той же процедуре при выполнении модулем линейной МК.

Возможны также следующие специальные типа МК. Рассмотрим их форматы,

МК типа А - МК передачи АКУ:

1. 1 (возбуждаетс  3-й выход дешифратора 7);

1.2-1.3 - а) код ожидани  готовности приемного модул  (модулей) системы к приему АКУ от данного модул  (от ожидани  передачи АКУ);

б) АКУ;

в) код модулей адресатов АКУ;

1.4 - адрес следующей МК (об зательно четный, т.е. младший разр д адресного кода нулевой).

МК типа В - МК перевода модул  в режим ожидани  АКУ;

1. 1 (возбуждаетс  2-й выход дешифратора 7);

1.2-1.3 - а) код модул , от которого ожидаетс  АКУ;

б) код ожидани  АКУ;

1.4 - адрес МК реализации на отсутствие требуемого АКУ (младший разр д адрес- ного кода нулевой, т.е. адрес четный):

МКтипа С - последн   МК в непоследней операции программы работы система.

1, 0 (возбуждаетс  1 выход дешифратора 7);

1.2 - микрооперационный код;

1.3 - нулевой код;

1.4 - нулевой код.

МКтипа - последн   МК в последней операции программа работы модул . - 1.

1.2 - микрооперационный код;

1.3 - нулевой код;

1.4- 1;0;0; ...О.

МК типов С и D по сути  вл етс  частными случа ми обычной линейной МК. Пусть по очередному тактовому сигналу TI в регистр 2 запишутс  адрес последней МК не последней МП (адрес МК типа С). На первом выходе дешифратора 7 начинает формироватьс  единичный сигнал микрооперации конца команды. Как и в исходном состо нии модул , по этому сигналу мультиплексор 5 адреса код очередной команды с входа 32 модул . Сигнал микрооперации конца работы элементом И 18 не формируетс , так как в поле 1.4 МК типа С код нул евой и на входе 42 БПМ 1 единица отсутствует. По очередному тактовому сигналу Т2 с второго выхода регистра 11 сдвига элемент И 17 начинает формировать на выходе 27 модул  сигнал готовности нового ми рооперационного кода дл  объекта уп- раврени . Последний микрооперационный

код выполн емой МП считываетс  в объект управлени  с выхода 28 модул .

По переднему фронту очередного тактового сигнала TI на синхровходе регистра 2 адреса в него запишетс  с входа 32 модул  либо код новой МП, либо нулевой код, если код новой МП еще не сформирован. В последнем случае из БПМ 1 будет считыватьс  МК с нулевым адресом. Дешифратор 7 по управл ющему коду 1; 0 по-прежнему будет формировать единичный сигнал на своем первом выходе. По этому сигналу мультиплексор 5 по-прежнему будет пропускать на информационный вход регистра 2 адреса код с входа 32 операции модул . На объект управлени  будет считыватьс  нулевой микрооперационный код. По очередному текстовому сигналу TI в регистр 2 адреса снова записываетс  либо уже сформировавшийс  код новой команды, либо оп ть нулевой код. В последнем случае и из БПМ 1 оп ть будет считывать МК с нулевым адресом . Так как сигнал готовности нового микрооперационного кода на выходе 27 при выполнении этой МК будут единичным, то, несмотр  на нулевой микрооперационный код, объект управлени  сформирует новый сигнал готовности к приему следующего микрооперационного кода, поступающий на вход 26 модул . Это позвол ет избежать стирание единицы из регистра 11 сдвига. Таким образом после выполнени  модулем последней МК не последней МП модуль до поступлени  на свой вход 32 кода новой МП реализует одну и ту же служебную МК с нулевым адресом.

В случае считывани  из БПМ 1 последней МК последней команды в алгоритме работы модул  (МК канал D) дешифратор 7, как и при выполнении МК типа С, формирует единичный сигнал конца команды на своем первом выходе. С выхода 42 пол  1,4 БПМ 1 при реализации МК типа D считываетс  единица (такое считывание указанных единичных сигналов программируетс  только в последних МК последних операций ). С началом формировани  тактового сигнала Т2 с входа 28 модул  считываетс  уже описанным образом последний микрооперационный код алгоритма, запрограммированный в поле 1.2 формата МК канала D. Сигнал Т2 поступает на первый вход элемента И 18, на третьем и четвертом входах которого присутствуют единичные сигналы с выхода 42 пол  1.4 БПМ 1 и первого выхода дешифратора 7 соответственно. К моменту поступлени  единичного тактового сигнала Т2 на первый вход элемента И 18 тактовый импульс т- на его втором

входе с входа 32 модул  уже отсутствует, так как сигнал Т2 был сформирован по заднему фронту импульса TL С началом поступлени  очередного тактового импульса TI на вход 33 модул  элемента И 18 формирует сигнал конец работы модул , который обнул ет регистры 11 сдвига и 2 адреса. Сдвиг в регистре 11 по этому же импульсу произойти не успевает, так как он осуществл ет только по заднему фронту импульса п. Модуль реходит в исходное состо ние.

Частным случаем рабочего режима модул   вл етс  режим ожидани  АКУ от других модулей системы, В этот режим модуль переходит при реализации им МКтипа В. При считывании этой МК из БПМ 1 возбуждаетс  второй выход дешифратора 7. Сформированный дешифратором единичный сигнал поступает на выход 30 модул  и да- лее на соответствующие разр ды входом 23 остальных модулей системы, извеща  их, таким образом, об ожидании рассматриваемым модулем АКУ, При реализации МКтипа В код с выхода 28 модул  объектом управ- лени  не воспринимаетс , так как на инверсном входе элемента И 22 присутствует единица с второго выхода пол  1.1 БПМ 1 и сигнал готовности первого микрооперационного кода на выходе 27 модул  не форми- руетс . Единичный сигнал с второго выхода дешифратора 7, поступа  на управл ющий вход счетчика 12, разрешает запись в него кода ожидани  АКУ, Этот код поступает на информационный вход счетчика 12 с соот- ветствующих разр дов полей 1.2,1.3 БПМ 1. Оставшиес  разр ды полей 1.2, 1.3 формата типа МК типа В определ ют код номера модул , от которого ожидаетс  АКУ. Значение этих разр дов с выхода полей 1.2, 1.3 поступают на адресный вход мультиплексора 8 АКУ. На управл ющий вход мультиплексора 8 поступает разрешающий его работу единичный сигнал с второго выхода дешифратора 7. По этому сигналу, в соответствие с кодом на его адресном входе, мультиплексор 8 пропускает на информационный вход регистра 10 АКУ сигналы с соответствующего разр да выхода 29 того модул , от которого рассматриваемый модуль ожида- ет АКУ.

Рассмотрим синхронизацию элементов модул  при реализации им МК типа В.

Запись кода ожидани  в счетчик 12 осуществл етс  по заднему фронту тактового сигнала Та с второго выхода регистра 11 синхронизации. Единичный сигнал Т2, как и при реализации других МК, по заднему фронту очередного тактового импульса TI

записываетс  в первый разр д регистра 11 синхронизации и своим задним фронтом переводит Т-триггер 4 в нулевое состо ние. На первом выходе регистра 11 по витс  единичный тактовый сигнал TI. Однако, его поступление на синхровход регистра 2 адреса блокируетс  элементом И 17. На инверсном входе элемента И 17 при реализации модулем МК типа В присутствует единичный сигнал с второго разр да выхода пол  1.1 БПМ 1. Перевод Т-триггера 4 в единичное состо ние сигналом с выхода RS-триггера З при реализации МКтипа В также блокируетс  тем же единичным сигналом с второго выхода пол  1.1 БПМ 1, поступающим на инверсный вход элемента И 19. Указанными блокировками достигаетс  приостанов работы модул , т.е. собственно его состо ние ожидани  АКУ. Заметим, что регистр 10 приемник АКУ до поступлени  на него метки АКУ по заднему фронту тактового сигнала Т2 посто нно сдвигает нулевой код. Это состо ние модул , т.е. посто нное считывание одной и той же МКтипа В, происходит до тех пор пока, согласно алгоритму работы модул  (см. фиг. 5), в модуль не поступит АКУ или пока не выйдет врем  его ожидани , задаваемое в счетчике 12, Рассмотрим оба случа .

Дл  удобства рассмотрени  процесса взаимодействи  модулей управл ющей системы условно назовем модуль получатель АКУ А-модулем, а модуль, формируемый АКУ, -Б-модуль.

Итак, с началом считывани  из БПМ 1 А-модул  МК типа В на соответствующем разр де входа 23 Б модул  по вл етс  единичный сигнал с выхода 30 А-модул . Этот сигнал информирует блок 9 Б-модул  о готовности А-модул  к приему, от него АКУ.

Пусть на момент выполнени  А-модулем МК типа В Б-модуль уже сформировал в своем блоки 9 АКУ дл  А-модул . В этом случае блок 9 по заднему фронту очередного тактового импульса ti на своем входе 41 начинает, согласно описанному ранее алгоритму своей работы, сдвигать сформированные в нем единичную метку АКУ и сам АКУ дл  сомодул  А, На соответствующем А-мо- дулю разр де выходе 29 блока 9 Б-модул  по вл етс  единичный сигнал метки АКУ, который через мультиплексор 8 АКУ А-модул  поступает на информационный вход регистра 10 приемника АКУ, По заднему фронту следующего тактового импульса Т2, но уже на входе 34 синхронизации А-модул  единичный сигнал метки АКУ записываетс  в младший разр д регистра 10 приемника АКУ. Очередные тактовые импульсы ti привод т к дальнейшему сдвигу и, в конечном итоге, перезаписи кодов из регистра 43 сдвига блок 9 Б-модул  в регистр 10 приемник АКУ А-модул . Как только эта перезапись заканчиваетс , на выходе старшего разр да выхода регистра 10 А-модул  по вл етс  единичный сигнал метки АКУ. Дл  А-модул  этот сигнал инициирует переход в рабочий режим, Поступа  на инверсный V- вход регистра 10, сигнал метки АКУ со своего третьего информационного входа на информационный вход регистр2 адреса МК. Сигнал метки АКУ с выхода последнего, старшего разр да регистра 10 поступает также через элемент ИЛИ 13 на первый вход элемента И 20. На втором входе этого элемента И 20 в этот момент присутствует единичный сигнал с второго выхода дешифратора 7, так как А-модуль реализует МК типа В. Таким образом единичный сигнал метки АКУ разрешает поступление через элемент И 20 очередного тактового импульса т на синхровход регистра 2 адреса М К. По переднему фронту этого импульса в регистр 2 в качестве адреса первой МК новой команды запишетс  АКУ с выхода мультиплексора 5. Из БПМ 1 начнет считыватьс  соответственна  МК, котора  не должна быть МК типа В. Сигнал с второго входа дешифратора 7 исчезает. Соответственно обнул етс  регистр 10 приемник АКУ, запрещаетс  работа мультиплексора 8 АКУ, закрываетс  элемент И 20, открываетс  элемент И 19, обнул етс  счетчик 13 ожидани  АКУ.

А-модуль продолжает функционировать s рабочем режиме.

Рассмотрим альтернативный случай, когда на момент реализации 2-модулем МК типа В соответственный этой МКБ-модуль еще не сформировал требуемый А-модулю ДКУ. В этом случае регистр 10 приемник АКУ будет посто нно сдвигать нулевой код, а счетчик 12 по заднему фронту каждого тактового импульса t с входа 33 модул  будет увеличивать на единицу свое содержание. Как только врем  ожидани  АКУ, заданное в счетчике 12 начальным кодом ожидани , выходит , счетчик 12 переполн етс  и на его выходе по вл етс  единичный сигнал. Этот сигнал, пройд  через элемент ИЛИ 13, откроет элемент И 20 дл  очередного тактового импульса т с входа 33 А-модул . Если к моменту поступлени  этого импульса TI через элемент И 20, на вход элемента ИЛИ 14 АКУ в полном объеме не успевает поступить в регистр 10, тот по переднему фронту п в регистр 2 запишетс  адресный код с второго информационного входа мультиплексора 5.

Младший разр д этого кода нулевой, так как считываетс  с выхода мультиплексора 6, на управл ющему входе которого запрещающий единичный сигнал с второго входа пол 

1.1 БПМ 1. Остальные, старшие разр ды этого кода записываютс  в поле 1.4 формата МК типа В специально дл  случа  непоступлени  АКУ от соответственно Б-модул . Поэтому четному коду из БПМ 1 считываетс 

либо аварийна  М К перераспределени  ресурсов , либо аварийна  сигнальна  МК, либо просто очередна  МК алгоритма функционировани  А-модуль. При считывании этой МК, котора  не должна .быть МК

типа В, сигнал на втором выходе дешифратора 7 исчезает, А-модуль переходит в рабочее состо ние, регистр 10 приемник АКУ, даже если на него поступает ожидаемый ранее АКУ, обнул етс , мультиплексор

8 закрываетс .

Заметим, что временный сдвиг между передним фронтом импульса т- и задним фронтом ближайшего предшествующего ему импульса га соответственно с входом 33 и 34

модул  должен быть больше суммарного времени срабатывани  регистра 10 сдвига и мультиплексора 5. В этом случае исключаетс  возможность записи адреса в регистр 2 в тот момент, когда мультиплексор 5 переключает

на свой вход вместо адресного кода со своего второго информационного кода АКУ с третьего информационного входа.

Рассмотрим последний режим работы модул  - режим подготовки к передаче АКУ

другим модул м системы. В этот режим модуль переходит в том случае, если его состо ние или реализуема  им ветвь алгоритма управлени  могут заинтересовать другие модули (модуль) управл ющей системы.

Здесь возможны два случа :

1) блок 9 передачи АКУ.в этот момент времени при любой предыстории работы модул  должен быть свободен (на его выхо- де 37 сигнал нулевой);

2) блок 9 может быть зан т не переданным АКУ (на его выходе 37 сигнал нулевой).

В первом случае сигнал из БПМ 1 считываетс  МКтипа А. Причем эта МК програм- мируетс  по возможности следующей за МК, врем  выполнени  которой объектом управлени  превышает такт работы генератора 53 синхронизации системы по своему первому выходу. Это позволит избежать за- держки реализации модулем основного алгоритма работы дл  подготовки передачи АКУ другим модул м системы.

Во втором случае из БПМ 1 считываетс  специальна  МК ветвлени  с четным адресом - МК типа Е. В ее пол х 1.1, 1.2 записаны нули, в поле 1.3 - код ЛУ с выхода 37 блока 9, в поле 1.4 - адресный код самой этой МК. Эта МК так же, как и в первом случае, программируетс , по возможности, следующий за МК, врем  выполнени  которой объектом управлени  как можно больше . МК типа Е будет считыватьс  из БПМ 1 до тех пор, пока на выходе 37 блока 9 передачи АКУ не будет единичный сигнал; т.е. пока блок 9 не освободитс  от прежнего АКУ. В этом случае сигнал на выходе мультиплексора 6 становитс  единичным, четный адресный код очередной МК с выхода БПМ 1 модифицируетс  в нечетный, т.е. уве- личиваетс  на единицу. Адрес на единицу больший адреса МК типа Е - это адрес МК типа А. Из БПМ 1 по очередному тактовому сигналу TI начинает считыватьс  МК типа А, так же как и в первом случае, когда зан - тость блока 9 не провер етс ,

При считывании МК передачи АКУ (МК типа А) происходит следующее. Единичный сигнал с второго разр да выхода поле 1.1 БПМ 1 закроет элементы И 17, 19, 22 и муль- типлексор 6 ЛУ. Тем самым, соответственно:

1) Сигнал микрооперации готовности очередного микрооперационного кода на выходе 27 модул  не формируетс  и код с выхода пол  1.2 БПМ 1 объектом управлени  данного модул  не воспринимаетс .

2) Перевод Т-триггера 4 в единичное состо ние сигналов с входа 26 модул  (от объекта управлени ) блокируетс . Благодар  этому, регистр 1.1 синхронизации до за- вершени - выполнени  МК типа А все врем  формирует на своем первом выходе сигнал Тт.

3) Прохождение сигнала Тч на синхров- ход регистра 2 адреса блокируетс . Стано- витс  возможным запись в регистр 2 адреса по переднему фронту другого сигнала.

4) Сигнал на выходе мультиплексора 6 ЛУ, определ ющий младший разр д адреса МК, следующей за МК типа А, нулевой неза- висимо от кодов на информационном и адресном входах мультиплексора 6.

При считывании из БПМ 1 МК типа А на третьем выходе дешифратора 7 по вл етс  единичный сигнал, который, поступа  на уп- равл ющий вход 40 блока 9 передачи АКУ, разрешает запись в него кода с выходов полей 1.2, 1.3 БПМ 1. При этом составл ющие этого кода: код ожидани  передачи АКУ, код модулей адресатов АКУ, - с входа 39 блока 9 поступают соответственно на информационные вход счетчика 45 ожидани  передачи АКУ, регистры сдвига 43 передачи АКУ, регистра 44 кода модулей адресатов

АКУ. Запись этих кодов происходит по переднему фронту очередного тактового импульса TI, который проходит через элемент И 21 (на втором входе этого элемента И 21 при реализации МК типа А присутствует единичный сигнал с третьего выхода дешифратора 7). Этот же тактовый импульс т с выхода элемента И 21 поступает через элемент ИЛ И 14 на синхровход регистра 2 адреса. По его переднему фронту в регистр 2 запишетс  четный адресный код очередной МК с выходов пол  1.4. БПМ 1 и мультиплексора 6 ЛУ. С выхода БПМ 1 считываетс  очередна  МК управлени  объектом данного модул , Сигналы на вторых выходах пол  1.1 БПМ 1 и дешифратора 7 исчезают. Соответственно разблокируютс  элементы И 17, 19, 22 и мультиплексор 6 ЛУ. Модуль переходит в обычный рабочий режим. Блок 9 ожидает готовности модулей-адресатов к приему АКУ и осуществл ет передачу АКУ уже описанным ранее образом независимо от работы остальных блоков своего модул  и от алгоритма управлени  его объектом.

Заметим, что в предлагаемом модульном устройстве управлени  предусмотрена возможность проконтролировать факт передачи другим модул м системы наибольшее значительных АКУ. При необходимости такого контрол  в алгоритме работы модул  после n-ного количества МК, следующих за соответственный МК типа А, за врем  выполнени  которых АКУ должен быть об зательно передан адресатам, предусматриваетс  МК проверки ЛУ с выхода 36 блока 9 передачи АКУ. Если это ЛУ единично, т.е. счетчик 45 в блоке 9 переполнен, то АКУ не передано. Если же оно нулевое, то АКУ передан. Здесь возможны два случа .

1) Если алгоритм работы после выполнени  МКтипа А до момента проверки передачи АКУ не расходитс  на альтернативные ветви, то в формате одной из обычных линейных МК в поле 1.4 записываетс  четный адрес очередной МК, а поле 1.3 записываетс  код ЛУ с выхода 36 блока 9. После реализации модулем этой МК он перейдет к реализации либо очередной МК) сигнал на выходе 36 блока 9 нулевой), либо аварийной МК реакции на факт переданного АКУ (сигнал на выходе 36 блока 9 единичный).

2) Если алгоритм работы модул  к моменту проверки передачи АКУ расходитс  на альтернативные ветви, то в каждой ветви предусматриваетс  специальна  МК проверки ЛУ с выхода 36 блока 9 передачи АКУ.

Описанным образом организуетс  взаимодействие модулей системы и их согласованное функционирование.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Модульное устройство программного управлени  и контрол , содержащее блок пам - tn микрокоманд, регистр адреса, RS-триггер, мультиплексоры адреса и логических условий , дешифратор, счетчик ожидани  адресного кода управлени , шесть элементов ИЛИ, с первого по п тый элементы И, причем первый информационный вход мультиплексора адреса  вл етс  входом кода микропрограммы модульного устройства, выход пол  признака Микрокоманды блока пам ти микрокоманд соединен с входом дешифратора, первый выход которого соединен с первым адресным ходом мультиплексора адреса, выход пол  микроопераций блока пам ти микрокоманд  вл етс  выходом кода микроопераций Модульного устройства, выход пол  кода логических условий блока пам ти микрокоманд Соединен с адресным входом мультиплексоры логических условий, выход которого и выходы старших разр дов пол  адреса блока г ам ти микрокоманд соединены соответст- $енно с младшим и старшими разр дами второго информационного входа мультиплексора адреса, выход младшего разр да пол  адреса лока пам ти микрокоманд соединен с соот- етствующим разр дом информационного хода мультиплексора логических условий, ыход мультиплексора адреса соединен с информационным входом регистра адреса, выход которого соединен с входом блока пам ти микрокоманд, вход логических условий модульного устройства соединен с соответству- йэщими разр дами информационного входа мультиплексора логических условий, второй $ыход дешифратора  вл етс  выходом сигна- /)а ожидани  адресного кода управлени  модул  и соединен с входом управлени  Записью счетчика ожидани  адресного кода управлени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и расширени  области применени , оно дополнительно Содержит Т-триггер, мультиплексор адресного кода управлени , регистр-приемник адресного кода управлени , регистр синхронизации , шестой, седьмой элементы И, блоки элементов И, элементов ИЛИ, регистр- передатчик адресного кода управлени , регистр кода адресатов адресного кода управлени , счетчик ожидани  передачи, IK- триггер, причем вход адресного кода управлени  модульного устройства  вл етс  информационным входом мультиплексора адресного кода управлени , выход которого соединен с информационным входом регистра-приемника адресного кода управлени , младший разр д выхода пол  признака микрокоманды блока пам ти микрокоманд соединен с инверсным управл ющим входом мультиплексора логических условий, с инверсными входами первого, второго итретьего элементов И, выход счетчика ожидани  адресного кода управлени  соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, выход четвертого элемента

   И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом синхронизации регистра адреса, второй выход дешифратора подключен к инверсным обнул ющим входам счетчика ожидани  адресного кода управлени , регистра-приемника адресного кода управлени  к управл ющему входу мультиплексора адресного кода управлени , к второму входу четвертого элемента И, первый выход

   регистра синхронизации соединен с пр мым входом первого элемента И, вход сигнала готовности объекта управлени  к приему очередного микрооперационного кода  вл етс  S-входом RS-триггера, выход которого соединен с первым пр мым входом второго элемента И, первый вход синхронизации модульного устройства соединен со счетным входом счетчика ожидани  адресного кода управлени , с входом синхронизации регистра синхронизации, с третьим входом четвертого элемента И, с вторым пр мым входом второго элемента И, с первым входом п того элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго

   элемента ИЛИ, входами синхронизации регистра кода адресатов адресного кода управлени , счетчика ожидани  передачи, с первым синхровходом регистра-передатчика адресного кода управлени , вход адресного кода управлени  модульного устройства  вл етс  информационным входом мультиплексора адресного кода управлени , выход которого соединен с информационным входом регистра приёмника адресного кода управлени , старший разр д выхода регистра приемника адресного кода управлени  соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, с вторым адресным входом мультиплексора адреса, с инверсным входом управлени  записью регистра приемника адресного кода управлени , младшие разр ды выхода которого соединены с третьим информационным входом мультиплексора адреса, второй вход синхронизации  вл етс  входом синхронизации регистра-приемника адресного кода управлени , выход второго элемента И соединен с R-входом RS-триггера, второй выход регистра синхронизации соединен с пр мым входом шестого элемента И, с входом синхронизации счетчика ожидани  адресного кода управлени , с первыми входами шестого элемента И, третьего, четвертого элементов ИЛ И, вход пуска модульного устройства  вл етс  вторым входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с информационным входом регистра синхронизации, выход второго элемента И соединен с вторым входом третьего элемента .ИЛИ, выход которого соединен с входом Т-триггера, выход Т-триггера соединен с входом управлени  записью регистра синхронизации , первый вход синхронизации, выход старшего разр да пол  адреса блока пам ти микрокоманд, первый выход дешифратора соединены соответственно с вторым, третьим и четвертым входами шестого элемента И, выход которого соединен с обнул ющими входами регистров адреса и синхронизации , соответственные разр ды выхода по- лей кодов микроопераций и логических условий блока пам ти микрокоманд соединены с адресным входом мультиплексора адресного кода управлени , с информационным входом счетчика ожидани  адресного ко- да управлени , выход третьего элемента И  вл етс  выходом сигнала готовности нового микрооперационного кода модульного устройства , третий выход дешифратора соединен с вторым входом п того элемента И, с входом управлени  записью регистра кода адресатов адресного кода управлени , с первым входом управлени  записью счетчика ожидани  передачи, с первым входом управлени  записью регистра передатчика адрес- ного кода управлени , с 1-входом IK-триггера, с первым входом управлени  записью регистра передатчика адресного кода управлени , с первым входом шестого элемента ИЛИ, с предпоследним старшим разр дом информа- ционного входа регистра передатчика адресного кода управлени , выход которого соединен с пр мыми входами блока элементов И, соответственно разр ды выхода полей кодов микроопераций и логических условий

   блока пам ти микрокоманд соединен соответственно с младшими разр дами информа- ционного входа регистра передатчика адресного кода управлени , с информационными входами регистра кода адресатов адресного кода управлени , счетчика ожидани  передачи, инверсный выход которого соединен с первым входом седьмого элемента И, разр дные выходы регистра кода модулей адресатов адресного кода управлени  соединены соответственно с первыми входами элементов ИЛИ блока элементов ИЛИ, выходы которых соединены с группой входов седьмого элемента И, разр дные входы сигналов ожидани  адресного кода управлени  модул  соединены соответственно с вторыми входами элементов ИЛИ блока элементов ИЛИ, выход седьмого элемента И соединен с вторым входом шестого элемента ИЛИ, с К-входом IK-триггера, с вторым входом управлени  записью, со старшим разр дом информационного входа регистра передатчика адресного кода управлени , с обнул ющим входом счетчика ожидани  передачи, пр мой выход которого соединен с первым входом п того элемента ИЛИ, выход шестого элемента ИЛИ соединен с входом синхронизации К-триггера, пр мой выход которого соединен с третьим входом седьмого элемента И, инверсный выход IK- триггера соединен с вторым входом п того элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым инверсным входом управлени  записью счетчика ожидани  передачи, пр мой выход счетчика ожидани  передачи, выход п того элемента ИЛИ соединены с соответственными разр дами информационного входа мультиплексора логических условий, разр ды выхода регистра кода модулей адресатов адресного кода управлени  соединены соответственно с инверсными входами блока элементов И, выход которого  вл етс  выходом адресного кода управлени  модул , второй выход регистра синхронизации соединен со счетн ым входом счетчика ожидани  передачи.

   Фиг. 2

   фиг.З

   ( наччкз )

   opnw ofcouMwt Cu-гнала ЛУ «Блок съо5одш

   С QHt4 j «Рлг.Ц

   , %«шож- notmw ,ача АКУ, oD«upot H xi сигнала № smHtrvtpt- далвСчшпмани М mwva VC opwupotoMut- UUKUAU romobnovnu к npu-en« AW. satuvcb кода OIKVCAAHU .oпробка w- ивжности. 1ни.т 1ьанигА мги-х к. Настройка, на tvpvaw ЛКУ от гире- fatnort) .

   iMaoAMtHivft HOW. aftoip uHOR пикро- wAnporpaviKw pta«,« Ku.orrvcyrncrrvkw.t mptfttnoro АКУ

   r,S

   &HrVOAHtHM.e- CAtA«K V4vt% ,tCl ww potvporpuHriw (nn)

   С KQHt4 )

   т

   I СчитыВание из модул  ., а „, „ , „ „

   пикроопера.& ° к( а№са МК маА

   кода 3аписб 8 № 2 адреса

   очередной МК Фиг.6