SU1037251A1 - Устройство управлени последовательностью операций - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬЮ ОПЕРАЦИЙ, содержащее счетчик переключени  программ , блок пам ти временных уставок , схему сравнени , блок формировани  Команд, блок выработки временных интервалов, содержащий счетчик и генератор импульсов, выход счетчика блока выработки временных интервалов соединен с первым входом схемы сравнени , о т л и ч а ю щ ё-, е с   тем, что, с целью. асигарени  функциональных возможностей путем обеспечени  изменени  длительности микропрограммного такта, в него введены буферный регистр адреса микрокоманды, регистр микрокоман- . ды, регистр кода длительности микрокоманды , блок вычислени  временных уставок, причем выход схемы сравнени  соединен со счетным входом счетчика переключени  программ, с первым управл ющим входом буферного регистра адреса микрокоманды, с управл ющими входами регистра кода длительности микрокоманды и регистра микрокоманды, с входом установки в нуль счетчика блока выработки временных интервалов не первым входом блока вычислени  временных уставок, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов и счётным входом счетчика блоjKa выработки временных интервалов. группа входов блока вычислени  временных уставок  вл етс  группой входов устройства, первый.выход блока вычислени  временных уставок соединен с информационным входом блока пам ти временных уставок и с вторым управл нмцим входом буферного регистра вщреса микрокоманды, выход которого соединен с сщресными входами блока формировани  ,команд и блока пам ти временных устайок, вход записи-считывани  которого соединен с вторым входом блока вычислени  временных уставок, третий выход которого соединен с информационным входом блока формировани  команд, выход которого соединен с информационным входом регистра мик (О рокоманды, первый и второй выходы которого соединены соответственно с выходом устройства и с входом установки в нуль счетчика переключе § ни  программ, выход которого соединен с информационным входом буферного регистра адреса микрокоманды выход блока пам ти временных уставок соединен с информационным входом о :о регистра кода длительности микрокоманды , выход которого соединен с вторым входом схемы сравнени . . vl 2. Устройство по п. 1,отлиN3 У1 чающеес  тем, что блок вы- . числени  временных уставок содержит три буферных регистра, схему сравнени , элемент задержки, элемент И, узел возведени  в степень (-Й), умножитель, сумматор, причем первые входы умножител  и сумматора соединены с соответствующими входами группы входов блока, первые входы первого буферного регй стра и схемы сравнени  соединены с соответствуквдим входом группы входов , блока, выход схемы сравнени  соединен с вторым входом первого буферного регистра и через элемент задержки - с первым входом элемен

Description

та И, второй вход которого соединен с первым входом блока, выход элемента И соединен с первым входом второго буферного регистра, с входом третьего буферного регистра и с первым выходом блока, выход первого буферного регистра соединен с вторым входом схемы сравнени  и через узел возведени  в степень ,(-и ) - с вторым входом умножител 

выход которого соединен с вторым входом сумматора, выход ЛотЬрого соединен с вторым входом второго буферного регистра, выход которого соединен с вторым выходом блока выход третьего буферного регистра соединен с третьим выходом блока , второй вход узла возведени  в степень {-и ) и третий вход умножител  соединены с вторым входом блока.

Изобретение относитс  к вычисительной технике и автоматике и ожет быть использовано дл  построени , например,блока управлени  стройством ввода информации в бортовую цифровую вычислительную машну (БЦВМ), выполн ющую функцию вычислител  регулирующего воздействи  в системе автоматического регулировани  (САР авиационного газотурбинного двигател  (ГТД.

Известно устройство управлени  последовательностью операций, выполненное в виде микропрограммного устройства управлени  с измен емой лительностью микропрограммного такта, содержащее блок пам ти микропрограмм, регистр адреса, регистр микрокоманды, дешифраторы, , блок управлени  длительностью микponporpaNiMHoro такта, секционную линию задержки дл  задани  длительности такта С 1

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство управлени  последовательностью операций, содержащее блок хранени  программы, перва  группа, входов которого соединена с соот- . ветствующими входами устройства, блок формировани  команд, группа управл ющих вхрдов которого соединена с группой управл ющих входов блЬка хранени  программы и группой выходов блока переключени  программы , выход блока формировани  команд соединен с выходом устройства, блок пам ти временных уставок, вхо- ды которого соединены с соответствующими выходами блока переключени  программы, а выход - с первым входом схемы сравнени , второй вход и выход которой подключены соответственно к первому выходу и-входу блока выработки временных интервалов , управл ющие входы которого соответственно подключены к выходу блока хранени - программы и входу j устройства, второй выход блока выработки временных интервалов подключен к синхронизирующему входу блока формировани  команд f2 .

Недостатком известного устройства  вл етс  невозможность изменени  длительности микропрограммного такта в зависимости от изменени  каких-либо условий в процессе функционировани  устройства.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечени  изменени  длительности микропрограммного такта.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство управлени  последовательностью операций, содержащее счетчик переключени  программ блок пам ти временных уставок, схему сравнени , блок формировани  команд, блок выработки временных интервалов , содержсодий счетчик и генератор импульсов, выход счетчика Слока выработки временных интервалов соединен с первым входом схемы сравнени , введены буферный регистр адреса микрокоманды, регистр микрокоманды , регистр кода длительности микрокоманды, блок вычислени  временных уставок, причем выход схемы сравнени  соединен со счетным входом счетчика переключени  программ , с первым управл ющим входом буферного регистра адреса микроко ,мандды, с управл ющими входами регистра кода длительности микрокоманды и регистра микрокоманды, с входом установки в нуль счетчика блока выработки временных интервалов и с первым входом блока вычислени  временных уставок, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов и счетным входом .счетчика блока выработки временных интервалов, группа входов блока вычислени  временных уставок  вл етс  группой входов устройства, первый выход блока вычислени  временных уставок соединен с информационным входом блока пам ти временных уставок и с вторым управл ющим

входом буферного регистра адреса микрокоманды, выход которого соединен с адресными входами блока формировани  команд и блока пам ти временных уставок, вход записи-считывани  которого соединен с вторым входом блока вычислени  временных уставок, третий выход которого соединен с информационным входом блока формировани  команд, выход которого соединен с информационным входом регистра микрокоманды, первый и второй выходы которого соединены соответственно с выходом . устройства и с входом установки в нуль счетчика переключени  программ выход которого соединен с информационным входом «уферного регистра адреса микрокоманды, выход блока пам ти временных уставок соединен с информационным входом регистра кода длительности микрокоманды, выход которого соединен с вторым входОм схемы сравнени .

Кроме того, блок вычислени  временных уставок .содержит три буферных регистра, схему сравнени , элемент задержки, элемент И, узел возведени  в степень (-и) , умножитель , сумматор, причем первые входы умножител  и сумматора соединены с соответствующими входами группы входов блока, первые входы первого буферного регистра и схемы сравнени  соединены с соответствующим входом группы входов, блока, выход схемы сравнени  соединен со вторым входом первого буферного регистра к через элемент задержки с первым входом элемента И, второй вход которого соединён с первым входом блока, выход элемента И соединен с первым входом второго буферного регистра, с входом третьего буферного регистра и с первым выходом блока, выход первого буферного регистра соединен с; вторым входом схемы сравнени  и через узел возведени  в степень (-И) с вторым входом умножител , выход которого соединен с вторым входом сумматора, выход которого соединен с вторь 1 входом второго буферного регистра, выход которого соединен с вторым выходом блока, выход третьего буферного регистра соединен с третьим выходом блока, второй вход узла возведени  в степень () и третий вход уыножктеп  соединены с вторым входом блока.

Ка фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 - структурна  схема одной из возможных реализаций блока вычис- ени  временных уставок.

Устройство управлени  последовательностью операций содержит блок 1 формировани  команд, блок 2 пам ти

временных уставок, счетчик .3 пере- ключени  программ, регистр 4 микрокоманды , регистр 5 кода длительности микрокоманды, буферный регистр

6адреса микрокоманды, схему 7 сравнени , блок 8 выработки временных интервалов, состо щий из-счетчика 9 и генератора 10 импульсов, блок 11 v вычислени  временных уставок.

Блок 1 представл ет собой посто нное запоминающее устройство, блок

o 3 - счетчик, а блок 2 - оперативное запоминающее устройство.

Блок 11 содержит первый буферный регистр 12, схему 13 сравнениду, узел 14 возведени  в степень (-п),

5 элемент 15 задержки, умножитель 16, сумматор 17, второй буферный регистр 18, элемент И 19 и третий буферный регистр 20.

Устройство работает следуи днм

0 образом.

Перед началом работы в блоке 11 вычислени  временных уставок .на основании информации, полученной от датчиков внешних условий или с бло5 ка контрол , вычисл ютс  необходимые коды временных уставок, которые записываютс  в блок 2 пам ти временных уставок. Затем в соответствии с кодом на выходах счетчика 3 пере0 ключени  программ, переписанным в буферный регистр 6 адреса микрокоманды из блока 1 формировани  команд и блока 2 пам ти временных уставок выбираютс , соответственно, код микрокоманды и код длительности

5 микропрограммного такта, которые переписываютс  в регистры 4 и 5 и устанавливаютс  на их выходах. Код длительности микропрограммного такта сравниваетс  на схеме 7 срав0 нени  с кодом на выходе счетчика 9 блока 8 выработки временных ив;тервадов1 При их совпадении схема

7сравнени  вырабатывает сигнал, устанавливающий в О счетчик 9,

5

дающий приращение на 1 коду на выходе счетчика 3, стробирующий занесение информации в регистры 4-6 и разрешающий, в случае необходимости , запись информации из блока 11 в блок 2, начинаетс  новый такт

0 работы устройства. После оконча ,ни  цикла работы устройства, по сигналу с блока 1 формировани  команд , переписанному в регистр 4, обнул етс  код на выходе счетчика 3

5 переключени  программ и происходит обращение к  чейкам с нулевым адресом блока 1 формировани  команд и блока 2 пам ти временных уставок . Тем самым начинаетс  новый

0 цикл работы устройства.

При изменении в процессе функционировани  устройства каких-либо условий (например, при изменеиии условий окружающей среды или по, ;сигналам с блока контрол  ) блок 11

5

вычислени  временных уставок вычисл ет значени  кодов временных уставок , соответствующих новьм услови м или показани м системы контрол , и после разрешающего сигнала со схемы 7 сравнени  выдаеГ сигнал, устанавливающий буферный регистр 6 адреса микрокоманды в состо ние вы сокого Выходного сопротивлени  и перевод щий блок 2 хранени  временных уставок в режим Запись. Затем производитс  запись в блок 2 нового значени  кода времени уставки по адресу, также выдаваемому блоком 11 вычислени  временных, уставок . При этом нормальна  работа устройства управлени  не нарушаетс , так как информаци  о текущей микрокоманде и времени ее исполнени  зап санав регистрах 4 и 5 соответственно . После записи, кода в блок 2 пам ти временных уставок блок 11 вычислени  временных уставок устанавливаетс  в исходное состо ние и другой код может быть записан толко после начала следующего микропрограммного такта (т.е. при наличии сигнала со схемы 7 сравнени ; Работа блока 11 синхронизируетс  генератором 10.

Блок 11 работает следующим образом .

Код, поступающий на вход блока 11 от внешних устройств, сравниваетс  с ранее имевшимс  с помощью , схемы 13 сравнени . В случае несовпадени  кодов (в пределах заданного рассогласовани ) схема 13 сравнени  выдает сигнал, по которому в буферный регистр 12 заноситс  новый код. Одновременно этот сигнал поступает на элемент 15 задержки . Над кодом, записанным в буферном регистре 12, производитс  соответствующие вычислени  в блоках 14, 16 и 17. Элемент 15 задержки задерживает сигнал от схемы 13 сравнени  на врем , необходимое дл  прове дени  вычислений. Этот сигнал логически умножаетс  элементом И 19 на сигнал сравнени , поступающий на вход блока 11 от схемы сравне;ни , и в случае их совпадени  эле- мент И 19 выдает сигнал, перевод щий ОЗУ блока пам ти временных уставок в режим Запись, открывающий буферные регистры 18, 20 и перевод щий буферный регистр 6 адреса микрокоманды в состо ние высокого выходного сопротивлени . При этом происходит запись нового кода временной уставки в блок пам ти временных уставок. После этого устройство возвращаетс  в исходное

5 состо ние, так как коды на выходах схемы 13 сравнени  совпадают.

Таким образом, предложенное устройство по сравненшо с известным обладает более широкими функпиоn нальными возможност ми и позвол ет:

уменьшить количество критических ситуаций, возникающих, например, при отказе какого-либо функционального узла в устройстве ввода или отказа датчика информации, за счет перестройки временной диафрагмы функционировани  устройства вводи непосредственно в процессе работы

Повысить помехозащищенность устройства ввода информации в БЦВМ за

0 счет анализа блоком 11 спектра входных сигналов, при этом анализируетс  спектр помехи и врем  ввода параметра выбираетс  таким образом , чтобы произвести ее фильтра5 цию;

повысить динамическую точность и быстродействие пр1й вводе некоторых сигналов за счет организации адаптивных корректируюащх контуров;

повысить гибкость применени  предлагаемого устройства ввода при работе с различными, ио однотипными объектами. ( например, с различными модификаци ми одного и того же авиационнозго ГТД, при этом перестройка работы устройства ввода не требует схемных изменений и т.д.

От скепы ел cpof нени 

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬЮ ОПЕРАЦИЙ, содержащее счетчик переключения программ, блок памяти временных уставок, схему сравнения, блок формирования команд, блок выработки временных интервалов, содержащий счетчик и генератор импульсов, выход счетчика блока выработки временных интервалов соединен с первым входом схемы сравнения, отличают ёе с я тем, что, с целью- расширения функциональных возможностей путем обеспечения изменения длительности микропрограммного такта, в него введены буферный регистр адреса микрокоманды, регистр микрокоманд . ды, регистр кода длительности микрокоманды, блок вычисления временных уставок, причем выход схемы сравнения соединен со Счетным входом счетчика переключения программ, с первым управляющим входом буферного регистра адреса микрокоманды, с управляющими входами регистра кода длительности микрокоманды и регистра микрокоманды, с входом установки в нуль счетчика блока выработки временных интервалов и с первым входом блока вычисления временных уставок, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов и счётным входом счетчика бло|ка выработки временных интервалов, группа входов блока вычисления временных уставок является группой (входов устройства, первый.выход блока вычисления временных уставок соединен с информационным входом блока памяти временных уставок и с вторым управляющим входом буферного регистра адреса микрокоманды, выход которого соединен с адресными входами блока формирования^команд и блока памяти временных' уставок, вход записи-считывания которого соединен с вторым входом блока вычисления временных уставок, третий выход которого соединен с информационным входом блока формирования команд, выход которого соединен с информационным входом регистра микрокоманды, первый и второй выходы которого соединены соответственно с выходом устройства и с входом установки в нуль счетчика переключе®ния программ, выход которого соединен с информационным входом буферного регистра адреса микрокоманды, выход блока памяти временных уставок соединен с информационным входом регистра кода длительности микрокоманды, выход которого соединен с вторым входом схемы сравнения.

2. Устройство поп. 1,‘отли•чающееся тем, что блок вы- . числения временных уставок содержит три буферных регистра, схему сравнения, элемент задержки, эле. мент И, узел возведения в степень (-Й), умножитель, сумматор, причем первые входы умножителя и сумматора соединены с соответствующими входами группы входов блока, первые входы первого буферного регистра и схемы сравнения соединены с соответствующим входом группы входов. блока, выход схемы сравнения соединен с вторым входом первого буферного регистра и через элемент задержки - с первым входом элемен

1037251 та И, второй вход которого соединен с первым входом блока, выход элемента И соединен с первым входом второго буферного регистра, с входом третьего буферного регистра и с первым выходом блока, выход первого буферного регистра соединен с вторым входом схемы сравнения и через узел возведения в степень ,(-и ) - с вторым входом умножителя, выход которого соединен с вторым входом сумматора, выход кот&рого соединен с вторым входом второго буферного регистра, выход которого соединен с вторым выходом блока, выход третьего буферного регистра соединен с третьим выходом блока, второй вход узла возведения в степень (-и ) и третий вход умножителя соединены с вторым входом блока.