SU1142833A1 - Микропрограммное устройство управлени - Google Patents

Abstract

МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ, содержащее блок пам ти микрокоманд, регистр адреса, регистр микроопера1Щй, регистр возврата, мультиплексор адреса, мультиплексор логических условий, триггер пуска, триггер управлени , генератор тактовых импульсов, первый и второй элементы И, элемент задержки, причем вход кода операции устройства, выход регистра возврата и выход признака конца командь регистра микроопераций соединены соответственно с первым и вторым информационньп4и входами и первым управл н цим входом мультиплексора адреса, выход которого соединен с информационным входом регистра адреса, вход пуска устройства и выход конца работы регистра микроопераций соединены соответственно с единичным и нулевым входами триггера пуска, выход которого соединен с входом генератора тактовых импульсов. первый выход генератора тактовых импульсов соединен с входом синхронизации регистра адреса, вькод которого соединен с входом блока пам ти микрокоманд, выходы немодифицированных разр дов адреса, модифицируемого разр да адреса, кода логических условий и микроопераций блока пам ти микрокоманд соединены соответственно с входами немодифицированных разр - . дев адреса третьего информагщонного входа мультиплексора адреса, управл ющим входом и первым информационным входом мультиплексора логических условий и информационным входом регистра микроопераций, группа выходов которого соединена с группой информа (О ционных входов регистра возврата, вход логических условий устройства соединен с второй группой информационных входов мультиплексора логических условий, выход которого соединен с входом модифицированного разр да адреса третьей группы информационных { tsd входов мультиплексора адреса, второй выход генератора тактовых им00 00 00 пульсов соединен с входом синхронизации регистра микроопераций и первым входом первого элемента И, о т личающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет обеспечени  функций диагностировани , в устройство введены регистр конечного адреса микропрограммы, блок сравнени  адресов , блок элементов И, причем группа выходов микроопераций регистра микроопераций соединена с группой входов блока элементов И, выход которого  вл етс  выходом микроопера

Description

ций устройства, первый выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом первого элемента И, выход метки перехода на микроподпрограмму регистра микроопераций соединен с инверсным входом блока элементов И и вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с единичным входом триггера управлени  и входами синхронизации регистра возврата и регистра конечного адреса микроподпрограммы,первый и второй выходы регистра конечного адреса микроподпрограммы соединены соответственно с первым и BToJibM информационными входами блока сравнени  адресов вы55:оды не модифицируемых разр дов блока пам ти микрокоманд и выход

мультиплексора логических условий соединены с третьим информационным входом блока сравнени  адресов, выход которого соединен с вторым управл ющим входом мультиплексора адреса, а через элемент задержки - с вторым входом первого элемента И, выход первого элемента И соединен с входами установки нул  регистров возврата и кон -чного адреса микроподпрограммы и нулевьм входом триггера управлени , выход которого соединен с управл ющим входом блока сравнени  адресов, группа выходов микроопераций регистра микроопераций соединена с группой информационных входов регистра конечного адреса микроподпрограммы .

1

Изобретение относитс  к автоматике и вьпшслительной технике и может быть использовано при разработке микропрограммных устройств управлени  ЭВМ и вычислительных систем, а также средств их диагностировани .

Известно «микропрограммное устройство дл  диагностировани , содержащее блок пам ти, регистр данньк, сумматор, регистр состо ни , коммутатор ., первую и вторую схемы сравнени  и регистр зоны. Указанное устройство позвол ет производить диагностирование небольшого объема аппаратуры , св занной с формированием отдельных микроопераций .

Недостатками устройства  вл ютс  большой эбъем оборудовани  и значительное врем  диагностировани .

Известно также устройство управлени  и микродиагностики, содержащее блоки пам ти микрокоманд, регистры адреса и микрокоманд, регистр логических условий, счетчик, блок пуска-останова, элементы И, ИЛИ, НЕ, триггер управлени , узел коррекции, преобразователь кодов дополнени  С2.

Недостатком устройства  вл етс  большой объем оборудовани , используемого дл  обращени  к блокам пам ти микрокоманд в режимах управлени  и диагностировани .

Известно также микропрограммное устройство управлени , содержащее блок пам ти, регистры адреса, микрокоманд , возврата, модификатор адреса , триггер, дешифратор, блок элементов И СзЗ.

Недостатком этого устройства  вл етс  сложность организации работы с микроподпрограммами в режиме диагностировани , что снижает его быстродействие.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  микропрограммное устройство дл  управлени  и 5 диагностировани , содержащее блок пам ти микрокоманд, регистр адреса, регистр адреса возврата, счетчик микрокоманд, регистр микроопераций, мультиплексор адреса, мультиплексор 0 логических условий, триггер пуска, триггер управлени , генератор тактовых импульсов, первый и второй элементы И, элемент задержки, причем перва  группа входов адреса мультиплексора адреса соединена с первой группой выходов блока пам ти микрокоманд , втора  группа входов адреса мультиплексора адреса соединена с адресными входами устройства, первьй управл ющий вход мульт иплексора адреса соединен с входом запуска уст ройства , а выходы - с входами регистpa адреса, выходы которого соединены с входами блока пам ти микрокоманд, единичный выход триггера управлени  соединен с первым входом первого эле мента И, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход - со счетным входом счетчика микрокоманд, выход переполнени  которого соединен через элемент задержки с входом установки в ноль триггера управлени , а информахщонные выходы счетчика микрокоманд - с входами второго элемента И, выход которого соединен с вторым управл ющим входом мультиплексора адреса, втора  группа выходов блока пам ти микрокоманд соединена с информационными входами счетчика микро команд и входами регистра адреса возвра та, выходы которого соединены с третьей группой входов мультиплексора адреса , а управл ющий выход блока пам ти микрокоманд соединен с входом установки в единицу триггера . Недостатками известного устройств  вл ютс  низкие экономичность и быст родействие. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет обеспечени  функций диагностировани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в микропрограммное устройство управлени , содержащее блок пам ти микрокоманд, регистр адреса, регистр микроопераций, регистр возврата , мультиплексор адреса, мультиплексор логических условий, триггер пуска, триггер управлени , генератор тактовых импульсов, первый и второй элементы И, элемент задержки, причем вход кода операции устройства, выход регистра возвратна и выход признака конца команды регистра микроопераций соединены соответственно с первым и вторым информационными входами и первым управл ющим входом мультиплексора адреса, выход которого соединен с информационным входом регист ра адреса, вход пуска устройства и выход конца работы регистра микроопераций соединены соответственно с единичным и нулевым входами триггера пуска, выход которого соединен с входом генератора тактовых импульсов, первый выход генератора тактовых импульсов соединен с входой синхронизации регистра адреса, выход которого 1 334 соединен с входом блока пам ти микрокоманд , выходы нвмодифицированных разр дов адреса, модифицируемого разр да адреса, кода логических условий и микроопераций блока пам ти микрокоманд соединены соответственно с входами немодифицированных разр дов адреса третьего информационного входа мультиплексора адреса, управл ющим входом и первым информационным входом мультиплексора логических условий и информационным входом регистра микроопераций, группа выходов которого соединена с группой информационных входов регистра возврата, вход логических условий устройства соединен с второй группой информационных входов мультиплексора логических условий , выход которого соединен с входом модифицированного разр да адреса третьей группы информационных входов мультиплексора адреса, второй выход генератора тактовых импульсов соединен с входом синхронизации регистра микроопераций и первым входом первого элемента И, дополнительно введены регистр конечного адреса микропрограммы, блок сравнени  адресов , блок элементов И, причем группа выходов микроопераций регистра микроопераций соединена с группой входов блока элементов И, выход которого  вл етс  вых-одом микроопераций устройства , первый выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом первого элемента- И, вькод метки перехода на микроподпрограмму регистра микроопераций соединен с инверсным входом блока элементов И и вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с единичным входом триггера управлени  и входами синхронизации регистра возврата и регистра конечного адреса микроподпрограммы , первый и второй выходы регистра конечного адреса микроподпрограммы соединены соответственно с первым и вторым информационными входами блока сравнени  адресов, выходы немодифицируемых разр дов адреса блока пам ти микрокоманд и выход мультиплексора логических условий соединены с третьим информационньм входом блока сравнени  адресов, выход которого соединен с вторым управл ющим входом мультиплексора адреса, а через элемент задержки - с вторым входом первого элемента И, выход первого элемента И соединен с входами установки нул  регистров возврата и конечного адреса микроподпрограммы и нулевым входом триггера управлени , выход которого соединен с управл ющим входом блока сравнени  адресов, группа выходов микроопераций регистра микроопераций соединена с группой информационных входов регистра конеч ного адреса микроподпрограммн. Сущность изобретени  состоит в повышении быстродействи  и экономичности путем использовани  в микропрограммах диагностировани  микропоДпрограмм , вход щих в рабочие микропрограммы и содержащих ветвлени . На фиг. 1 приведена функциональна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - функциональна  схема бло ка сравнени  адресов; на фиг. 3 временна  диаграмма работы устройства . Функциональна  схема устройства содержит блок 1 пам ти микрокоманд, регистр 2 адреса, регистр 3 микроопераций , регистр 4 возврата, регист 5 конечного адреса микроподпрограммы мультиплексоры адреса 6 и логических условий 7, блок 8 сравнени  адресов , генератор 9 тактовых импульсов , триггеры пуска 10 и управлени  11, блок элементов И. 12, второй 13 и пер вый 14 элементы И, элемент 15 задерж ки, входы кода операции 16, логических условий 17 и пуска 18 устройства выходы немодифицируемых разр дов адреса 19, модифицируемого разр да адреса 20, кода логических условий 21 и микроопераций 22 блока 1 пам ти микрокоманд, выходы микроопераций 23 метки перехода на микроподпрограмму 24, конца команды 25 и конца работы 2 регистра 3 микроопераций, выход 27 регистра 4 возврата, первый 28.1 и второй 28.2 выходы регистра,5 конечного адреса микроподпрограммы,выход 29 мультиплексора 7 логических условий , выход 30 блока 8 сравнени  адре сов, первый 31 и второй 32 выходы генератора 9 тактовых импульсов, выход 33 триггера 11 управлени , выход 34 микроопераций устройства. Назначение основных элементов микропрограммного устройства дл  управлени  и диагностировани  ЭВМ (фиг. 1) состоит в следующем. Блок 1 пам ти микрокоманд предназначен дл  хранени  микропрограмм. реализуемых устройством. Он представл ет собой запоминающее устройство, статического типа, информаци  на выходе которого по вл етс  после подачи адреса на его вход и сохран етс  на выходе до сн ти  входного сигнала. На выходе 19 блока 1 пам ти микрокоманд считываетс  адрес следующей микрокоманды, за исключением младшего разр да адреса. На выходе 20 считываетс  младший (модифицируемый адрес следующей микрокоманды). Выход 21 служит дл  считывани  кодов провер емых логических условий. Выход 22 блока 1 пам ти микрокоманд  вл етс  выходом микроопераций. Регистр 2 адреса предназначен дл  приема, хранени  и вьщачи адреса очередной микрокоманды. Запись адреса,, поступившего на D-входы регистра 2 осуществл етс  по заднему фронту первого тактового импульса, поступающего с выхода 31 генератора 9 тактовых импульсов . . Регистр 3 микроопераций служит дл  приема, хранени  и вьщачи сигналов микроопераций. Запись операционной части микрокоманды в регистр 3 микроопераций осуществл етс  с выхода 22 блока 1 пам ти микрокоманд по заднему фронту второго тактового импульса , поступающего на синхровход регистра с выхода 32 генератора 9 тактовых импульсов. Сигналы внешних микроопераций считываютс  с выхода 23 регистра 3 микроопераций.Этот же вы ход регистра 3 используетс  дл  считыва-, ни  адреса возврата и адреса последней микрокоманды рабочей микроподпрогграммы , используемой в диагностической микропрограмме. На выходе 24 регистра 3 микроопераций считываетс  сигнал метки. Единичное значение этого сигнала соответствует тому случаю, когда на выходе 23 регистра 3 считываютс  не сигналы внешних микроопераций, а адреса воз врата и последней микрокоманды рабочей микроподпрограммы. Сигнал метки с выхода 24 регистра 3 микрокоманд поступает на инверсный вход блока элементов И 12, запреща  тем самым прохождение информации на выход 18 устройства. Одновременно этот сигнал метки открывает элемент И 13, разреща  запись адресов возврата и последней микрокоманды в соответствующие регистры и установку триггера 11 к единичное состо ние. На выходе 25 регистра 3 микроопераций считываетс  управл югций сигнал конца команды , предназначенный дл  управлени  мультиплексором 6 адреса. Выход 26 регистра 3 микрокоманд  вл етс  выходом микроопераций конца работы устройства. Единичный сигнал на этом выходе возвращает в исходное состо ние триггер 1П пуска, прекраща  работу устройства. Регистр 4 возврата предназначен дл  приема, хранени  и вьщачи адреса возврата к основной (диагностической ) микропрограмме после вьтолнени  рабочей микроподпрограммы, используемой в режиме диагностировани  ЭВМ. Запись адреса возврата в регистр 4 осуществл етс  по заднему .фронту первого тактового импульса с выхода 31 генератора 9 тактовых импульсов, который проходит на синхровхад . С регистра через открытый элемент И 13. Регистр 5 конечного адреса микроподпрограммы предназначен дл  приема , хранени  и вьщачи двух адресных частей последней микрокоманды рабочей микроподпрограммы, используемой в микропрограмме диагностики ЭВМ. Запись информации в регистр 5 осуществл етс  одновременно с записью адр са возврата в регистр 4 тем же тактовым импульсом, поступающим с выхода элемента И 13. На его выходах 28.1 и 28.2 считываютс  соответственно перва  и втора  адресные части последней микрокоманды реализуемой рабочей микроподпрограммы. Сброс регистров возврата 4 и конечного адреса ; микроподпрограммы 5 осуществл етс  вторым тактовым импульсом с выхода 32 генератора 9 тактовых импульсов, который проходит через элемент И 14 открытый выходным сигналом блока 8 сравнени . Мультиплексор 6 адреса предназначен дл  коммутации на вход регистра 2 адреса очередной микрокоманды. Он осуществл ет передачу на вход регист ра 2 адреса одного из трех адресов, поступающих на его входы: начального адреса микропрограммы, поступающего на вход 16 устройства, текущего адреса очередной микрокоманды, поступа ющего с выхода 19 блока 1 пам ти мик рокоманд, с выхода 29 мультиплексора 7 -логических условий (младший разр д адреса), адреса возврата, поступающего с выхода 27регистра 4 возврата. Управление мультиплексором 6 адреса осуществл етс  с помощью двух сигналов , поступающих на его управл ющие входы с выхода 25 регистра 3 микроопераций и с выхода 30 блока 8 сравнени . Функционирование мультиплексора 6 адреса описываетс  логическим выражением . 2 А /ТЕкУ-, 2 где А - адрес на выходе мультиплексора 6 адреса; -текущий адрес, поступающий с выхода 19 блока 1 пам ти микрокоманд; -начальный адрес (код операции), поступающий на вход 16 устройства; -адрес возврата к основной микропрограмме, поступающий с выхода 27 регистра 4 возврата; -управл ющий сигнал, поступающий с выхода 25 регистра 3 микроопераций; у - управл ющий сигнал, поступающий с выхода 30 блока 8 сравнени . Мультиплексор 7 логических условий предназначен дл  выделени  значени  провер емого логического услови  к модификации значением этого услови  адреса очередной микрокоманды.С этой целью на его информационные входы подаютс  сигналы логических условий, поступающие на вход 17 устройства, а также младший разр д адреса с выхода 20 блока 1 пам ти микрокоманд. На управл ющие входы мультиплексора 7- подаютс  коды провер емых логических условий с выхода 21 блока 1 пам ти микрокоманд . Выходной сигнал мультиплексора 7 используетс  в качестве младшего разр да адреса очередной микрокоманды и определ етс  логической функцией значени  логических условий; УО,У,...,У -коды провер емых логических условий; У У,У..-..,У, . , если у. 11 у. , если у. О, у. - значение i-ro разр да кода логических условий; а - младший (модифицируемый) разр д адреса очередной микрокоманды . Если очередна  микрокоманда не  вл етс  микрокомандой ветвлени ,то в ее поле логических условий записан нулевой код и, следовательно, У, ,..., 3 1, а У У..,У 0 В этом случае Z а, т.е. младший разр д адреса очередной микрокоманды передаетс  на вход мультиплексора без изменени  (модификации) Если очередна  микрокоманда  вд етс  микрокомандой ветвлени  и значени  разр дов кода логических условий таковы, что У 1 (У} О j i) то Z X , Следовательно, в этом случае на выходе -мультиплексора 7 присутствует значение провер емого логического услови , которое используетс  в качестве младшего разр да адреса очередной микрокоманды. Особенностью примененного в устройстве способа модификации  вл етс  то, что адрес очередной микрокоманды, считываемой при нулевом значении провер емого логического услови  (х 0), должно быть всегда четным, а адрес микрокоманды, считываемой при х 1, должен быть нечетным. При вьшолнении данного услови  модификаци  адреса очередной микрокоманды сводитс  к за мене значени  младшего разр да адрес значением провер емого логического у лови  и легко выполн етс  на мультипл ксоре 7. Блок 8 сравнени  адресов (фиг.2) предназначен дл  сравнени  адреса очередной микрокоманды, считываемого с выходов блока 1 пам ти микрокоманд 19 и мультиплексора 7 логических условий 29 с адресами, записанными в регистре 5 конечного адреса микроподпрограммы , и вьщачи единичного сигнала на выходе 30 при совпадении текущего адреса с одним из двух адре сов, хранимых в регистре 5. Блок 8 сравнени  адресов работает следующим образом. На первые входы схем 35 и 36 пода ютс  соответственно первый и второй адреса, записанные в регистр 5 конеч ного адреса микроподпрограммы,а на вторые входы этих же схем сравнени  адрес очередной микрокоманды с выходов 19 и 29 блока 1 пам ти и мультиплексора 7, При совпадении одного из адресов, записанных в регистре 5, с адресом очередной микрокоманды на выходе соответствующей схемы сравнени  по вл етс  единичный сигнал, который через элемент ИЛИ 37 поступает на вход элемента И 38, а значит и на выход 30 блока 8 только в том случае, если на управл юпщй вход блока 8 поступает единичньй сигнал с пр мого вьЕхода 33 триггера 11 управлени . Это соответствует режиму реализации устройством рабочей микроподпрограммы , используемой в качестве фрагмента диагностической микропрограм1 1ы. Генератор 9 тактовых импульсов предназначен дл  синхронизации работы устройства. На его выходах 31 и 32 формируютс  первый и второй тактовые импульсы соответственно, которые сдвинуты по фазе один относительно другого. Формирование импульсов происходит только при единичном управл ющем сигнале, поступающем на вход генератора 9, . Триггер .10 пуска предназначен дл  управлени  генератором 9 тактовых импульсов. Его включение происходит по сигналу Пуск, поступающему на вход 18 устройства,а выключение по сигналу Конец работы с выхода 26 регистра 3 микроопераций. Триггер 11 управлени  служит дл  перевода устройства в режим реализации рабочей микроподпрограммы как. элемента диагностической микропрограм1 1Ы . Он переводитс  в единичное состо ние первым тактовым импульсом с выхода31 генератора 9 при наличии сигнала метки на выходе 2А .регистра 3 микроопераций и высоким потенциалом с выхода 33 разрешает прохождение сигнала на выход 30 блока 8 сравнени  адресов. Блок элементов И 12 управл ет передачей информации с вькода 23 регистра 3 на выход 34 устройства. Если на выходе 24 регистра 3 по вл етс  сигнал метки, он поступает на инверсный вход блока элементов И 12 и запрещает поступление информ.ации на выход 34 устройства. Элемент И 13 предназначен дл  управлени  установкой триггера 1 1 управлени  в единичное состо ние. Дл  этого на его входы подаютс  сигнал метки с выхода 24 регистра 3 и первый такт.овьй нмпульс с выхода 31 генератора 9. При наличии сигнала метки первьш тактовьй импульс про- . ходит на выход элемента И 13 и устанавливает в единичное состо ние триг гер 11 управлени . Элемент И 14 предназначен дл  установки в исходное состо ние триггера 11 управлени , регистра 4 адре са возврата и регистра 5 конечного адреса микропрограммы. На его вход поступает второй тактовый импульс с выхода 32 генератора 9, который при наличии единичного сигнала на .выходе элемента И 15 проходит на его выход и устанавливает триггер 11 и регистры 4 и 5 в исходное состо ние. Элемент 15 задержки обеспечивает задержки выходного сигнала блока 8 сравнени  адресов на интервал времен Т ci Т - периоду следовани  тактовых импульсов. Така  задержка обеспечива ет режим работы устройства, при котором на выход элемента И 14 проходид- только второй по счету тактовый импульс с момента по влени  единичного сигнала на выходе 30 блока 8. Вход 16 устройства  вл етс  входом кода операции (начального адреса который определ ет начало вьтолн емо микропрограммы. Вход 17  вл етс  входом логических условий устройства. Вход 18 предназначен дл  пуска устройства . Выход 34  вл етс  выходом микроопераций устройства. Рассмотрим функционирование предлагаемого микропрограммного устройства управлени . В исходном состо нии все элементы пам ти устройства (фиг. 1) наход тс  в нулевом состо нии, за исключением единичного состо ни  разр да регистра 3, соответствующего выходу 25 регистра 3. Последний разрешает передачу через мультиплексор 6 кода oneрации с входа 16 .устройства дл  его последующей записи в регистр 2 адреса . Предлагаемое устройство работает в двух основных режимах - режиме реализации рабочих шкропрограмм и режиме реализа1щи диагностических микропрограмм с использованием рабочих микроподпрограмм двух различных типов. Рассмотрим работу предлагаемого устройства в режиме реализации рабочих микропрограмм. По сигналу Пуск с входа 18 устройства триггер 10 пуска устанавливаетс  в единичное состо ние и включает генератор 9. По заднему фронту первого тактового импульса с выхода 31 генератора 9 в регистр 2 адреса с входа 16 устройства через мультиплексор 6 адреса записьгоаетс  код реализуемой микропро1 раммы, который определ ет адрес первой ее микрокоманды . Записанный в регистр 2 адрес поступает на вход блока 1 пам ти ми крокоманд . В результате на его выходе 19 по вл етс  а.дрес очередной микрокоманды (кроме младшего разр да адреса), на выходе 20 - младший разр д адреса очередной микрокоманды , на выходе 21 - код провер емого логического услови , а на выходе 22 сигналы микроопераций. По заднему фронту второго тактового импульса с выхода 32 генератора 9 микрооперационна  часть микрокоманды записываетс  в регистр 3 микроопераций и через блок элементов И 12 с выхода 23 регистра 3 вьщел етс  на выход 34 устройства (сигнал метки на выходе 24 регистра 3 отсутствует). Сигнал на выходе 25 регистра 3 во всех микрокомандах вьтолн емой рабочей микропрограммы, кроме последней , равен нулю, а единичный сигнал на выходе 26 .регистра 3 по вл етс  только в конце устройства. Если считанна  микрокоманда содержит нулевой код логических условий (не  вл етс  микрокомандой ветвлени ), то значение младшего разр да адреса очередной микрокоманды с выхода 20 блока 1 происходит без изменени  на дыход 29 мультиплексора 7 логических условий и далее на вход мультиплексора 6 адреса. Таким образом , в.этом случае по следующему тактовому импульсу с выхода 31 генератора 9 в регистр 2 адреса записыаетс  адрес очередной микрокоманды цикл работы устройства повтор етс .. Если считанна  микрокоманда содерит нулевой код логического услови , о на выходе 1-1ультиплексора 7 логиеских условий по вл етс  значение ровер емого логичеркого услови . которое поступает через-мультиплексор 6 адреса на вход регистра 2 в качестве младшего разр да адреса очередной микрокоманды. Таким образом , осуществл етс  модификаци  адреса очередной микрокоманды значением провер емого логического услови . Модифицированньй адрес очередной микрокоманды по следующему тактовому импульсу с выхода 31 генерато ра 9 записьгоаетс  в регистр 2 адреса Далее устройство работает аналогично Рассмотрим работу устройства в режиме реализации диагностических микропрограмм.. В этом режиме по первому тактовому импульсу с выхода 31 генератора 9 в регистр 2 адреса с входа 16 устрой ства через мультиплексор 6 адреса записьгоаетс  код реализуемой диагнос тической микропрограммы, определ ющий адрес первой ее микрокоманды. В дальнейшем до момента начала использовани  рабочей микроподпрограммы как элемента диагностической микропрограммы работа предлагаемого устройства аналогична работе в первом режиме. При переходе к реализации рабочей микроподпрограммьг как элемента диагностической микропрограммы по очеред ному тактовому импульсу с выхода 31 генератора 9 в регистр 2 адреса запи сываетс  адрес специальной диагности ческой микрокоманды. По этому адресу из блока 1 пам ти микрокоманд считываетс  диагностическа  микрокоманда, котора  содержит адрес первой микрокоманды используемой рабочей микроподпрограммы (он по вл етс  на выходе 19 блока 1), адреса возврата к диагностической микропрограмме и одну или две адресных части (в зависимости от типа используемой РМПП) пос ледних микрокоманд РМПП (они по вл ютс  на выходе 22 .блока 1). По второ му тактовому импульсу с выхода 32 генератора 9 адрес возврата и адреса последних микрокоманд РМПП записьгааютс  в регистр 3. Одновременно в раз р д регистра 3, соответствующий его выходу 24, записываетс  единица (сиг нал метки специальной диагностической микрокоманды). Этот сигнал, поступив на инверсный вход блока элементов И 12, запрещает прохождение информации на выход 34 устройства. Одновременно этот сигнал поступает на элемент И 13, разреша  прохождение очередного тактового импульса с выхода 31 генератора 9 на зле- мента И 13. По очередному тактовому импульсу с выхода 21 в регистр 2 адреса записываетс  адрес первой микрокоманды РМПП. Одновременно этот.импульс проходит через элемент И 13 на S-вход триггера 11 управлени  и синхровходы регистров 4 и 5. В результате этого, триггер 11 устанавливаетс  в единичное состо ние, а в регистры 4 и 5 записываютс  соответственно адрес адрес возврата и один или два адреса последних микрокоманд реализуемой РМПП. В дальнейшем устройство функционирует как-при реализации основной микропрограммы с тем отличием, что адресна  часть каждой очередной считанной изблока 1 микрокоманды сравниваетс  в блоке 8 с одним или двум  адресами, записанными в регистре 5, так как выход блока 8 открыт разрешающим сигналом с выхода 33 триггера 11 управлени . После того , как из блока 1 по первому тактовому импульсу с выхода 31 генератора 9 считываетс  последн   микрокоманда используемой РМПП, ее адресна  часть поступает на блок 8 и сравниваетс  с одним из адресов, хранимых в регистре 5. В результате, на выходе 30 блока 8 по вл етс  единичньй сигнал, который поступает на мультиплексор 6 и элемент 15 задержки . Очередной тактовый импульс с выхода 32 генератора 9 производит запись операционной части последней микрокоманды реализуемой РМПП в регистр 3, однако благодар  тому, что величина задержки элемента 15 равна периоду следовани  тактовых импульсов через элемент И 14 этот тактовый импульс не проходит (временна  диаграмма , фиг, 3). Единичным сигналом с вькода 30 блока 8 мультиплексор 6 адреса переводитс  в режим передачи на выход адреса возврата с выхода 27 регистра 4.Поэтому по очередному импульсу с выхода 31 генератора 9 адрес возврата записываетс  в регистр 2 адреса, а очередной импульс с выхода 32 генератора 9 записывает операционную часть считанной микрокоманды в регистр 3 и, пройд  через открытьй элемент И 14, сбрасывает регистры 4 и 5 и триггер 11 в исходное состо ние. 15 11 Последний отключ&ет блок 8 сравнени  адресов, перевед  тем самым устройство в режим реализахщи основной микропрограммы . По окончании микропрограммь на выходе 25(26) регистра 3 по вл етс  единичный сигнал, по которому устройство переходит к приему кода операции 33 очередной микропрограммы либо заканчивает работу (триггер.10 пуска возвращаетс  в исходное состо ние). Таким образом, использование предлагаемого устройства позвол ет при реализации диагностических микропрограмм использовать РМПП двух типов .

28.1

29 191 J3

F

Фиг. 2

Claims (1)

1. МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ, содержащее блок памяти микрокоманд, регистр адреса, регистр микроопераций, регистр возврата, мультиплексор адреса, мультиплексор логических условий, триггер пуска, триггер управления, генератор тактовых импульсов, первый и второй элементы И, элемент задержки, причем \ вход кода операции устройства, выход ( регистра возврата и выход признака конца команды регистра микроопераций соединены соответственно с первым и вторым информационными входами и первым управляющим входом мультиплексора адреса, выход которого соединен с информационным входом регистра адреса, вход пуска устройства и выход конца работы регистра микроопераций соединены соответственно с единичным и нулевым входами триггера пуска, выход которого соединен с входом генератора тактовых импульсов, первый выход генератора тактовых импульсов соединен с входом синхронизации регистра адреса, выход которого соединен с входом блока памяти микрокоманд, выходы немодифицированных разрядов адреса, модифицируемого разряда адреса, кода логических условий и микроопераций блока памяти микрокоманд соединены соответственно с входами немодифицированных разрядов адреса третьего информационного входа мультиплексора адреса, управляющим входом и первым информационным входом мультиплексора логических условий и информационным входом ре- ~ ь-* гистра микроопераций, группа выходов S которого соединена с группой информационных входов регистра возврата, вход логических условий устройства соединен с второй группой информационных входов мультиплексора логических условий, выход которого соединен с входом модифицированного разряда адреса третьей группы информационных входов мультиплексора адреса, второй выход генератора тактовых импульсов соединен с входом синхронизации регистра микроопераций и первым входом первого элемента {^отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения функций диагностирования, в устройство введены регистр конечного адреса микропрограммы, блок сравнения адресов, блок элементов'И, причем группа выходов микроопераций регистра микроопераций соединена с группой входов блока элементов И, выход которого является выходом микроопераSU „ 1142833

   1.142833 ций устройства, первый выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом первого элемента И, выход метки перехода на микроподпрограмму регистра микроопераций соединен с инверсным входом блока элементов И и вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с единичным входом триггера управления и входами синхронизации регистра возврата и регистра конечного адреса микроподпрограммы,первый и второй выходы регистра конечного адреса микроподпрограммы соединены соответственно с первым и вторым информационными входами блока сравнения адресов, выводы немодифицируемых разрядов блока памяти микрокоманд и выход мультиплексора логических условий соединены с третьим информационным входом блока сравнения адресов, выход которого соединен с вторым управляющим входом мультиплексора адреса, а через элемент задержки - с вторым входом первого элемента И, выход первого элемента И соединен с входами установки нуля регистров возврата и кон очного адреса микроподпрограммы и нулевым входом триггера управления, выход которого соединен с управляющим входом блока сравнения адресов, группа выходов микроопераций регистра микроопераций соединена с группой информационных входов регистра конечного адреса микроподпрограммы.