SU1164719A1 - Операционное устройство микропроцессора - Google Patents

Операционное устройство микропроцессора Download PDF

Info

Publication number
SU1164719A1
SU1164719A1 SU792817782A SU2817782A SU1164719A1 SU 1164719 A1 SU1164719 A1 SU 1164719A1 SU 792817782 A SU792817782 A SU 792817782A SU 2817782 A SU2817782 A SU 2817782A SU 1164719 A1 SU1164719 A1 SU 1164719A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
register
output
input
information
switch
Prior art date
Application number
SU792817782A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Акимович Бобков
Сергей Николаевич Тихомиров
Дмитрий Николаевич Черняковский
Виктор Александрович Шиллер
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6007
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Р-6007 filed Critical Предприятие П/Я Р-6007
Priority to SU792817782A priority Critical patent/SU1164719A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1164719A1 publication Critical patent/SU1164719A1/ru

Links

Landscapes

  • Executing Machine-Instructions (AREA)

Abstract

ОПЕРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВОМИКРОПРОЦЕССОРА , содержащее регистр состо ний, блок регистров общего назначени , блок обмена информацией , регистр результата, сумматор, коммутатор, блок синхронизации, первый буферный регистр, регистр микрокоманд, вход которого  вл ет .с  управл ющим входом устройства, а выход соединен с входом дешифратора микрокоманд, входы-выходы регистра результата, блока регистров общего назначени , блока обмена-ин- формацией соединены через внутреннюю магистраль с первым информационным входом и выходом коммутатора и сумматора соответственно, выход которого соединен с информационным входог- регистра состо ний, второй информационный выход регистра результата соединен с вторым информационным входом коммутатора, выход регистра состо ний соединен с входом первого буферного регистра, выход которого  вл етс  выходом состо ний устройства, о т л и ч а ю .щ е е с   тем, что, с целью повышени  быстродействи , оно содержит регистр управл ющего кода, второй буферный регистр, первый информационный йход которого соединен с выходом коммутатора, а синхронизирующий вход - с выходом блока синхронизации , информационный вход регистс ра управл ющего кода соединен с вы (Л ходом дешифратора микрокоманд, выход второго буферного регистра соединен с вторым информационным входом сум . матора, выход блока синхронизации соединен с управл ющим входом регистра упр-авл ющего кода, управл юище входы регистра состо ний, сумматора, 05 второго буферного регистра, коммута4iik тора, регистра результата, блока ре гистров общего назначени , блока синхI ронизации и блока обмена информаи(ией соединены с выходом регистра управсо л ющего кода.

Description

1 Изобретение относитс  к вычислительной технике, в частности к микропроцессорным вычислительным системам . Известна микропроцессорна  вычисл тельна  система, содержаща  блок арифметических операций, регистр результата, регистр состо ни , регистр микрокоманд, дешифратор, микрокоманд , блоки обмена информацией, блоки регистров назначени , блок формировани  внутреннего рабочего цикла, блок автономного управлени  асинхронным обменом, блок расширени  разр дности с соответству ющими св з ми П . Недостатком этого устройства  вл  ютс  падение быстродействи  при расширении разр дности из-за необходимости формировани  сигнала разрешени  выдачи сформированных в блоке арифметических операций сигналов переноса и при выборе внутренних регистров дл  считывани  и записи информации , возникающее вследствие того, что времена выборки дл  различных регистров не одинаковые, а врем  на выборку, задаваемое блоком формировани  внутреннего рабочего цикла, фиксировано. Кроме того, в этом устройстве неэффективно используютс  микрокоманды дл  задани  режима его работы и отсутствует возможность обработки половины слова. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  уст ройство, содержащее регистр состо -. НИИ, блок регистров общего назначени , блок обмена информации, соединенные между собой двусторонними информационными св з ми и подключенные информационными выходами к информационному входу регистра результата , информационные .входы регистров состо ни  и результата и блоков обмена информацией и регистров общего назначени  соединены с выходом сдвигател , вход которого подключен к первому выходу блока арифметических и логических операций, второй выход которого соединен с входом регистра состо ний, выход которого через буферный регистр подключен к пер вому выходу устройства, управл ющий вход которого через регистр микрокоманд соединен с первым входом дешифратора микроопераций, выход которого ;Подключен к управл ющим входам регис 19 ра состо ний,сдвигател , блока арифметических и логических операций, блока формировани  рабочего цикла, регистра результата, блока регистров общего назначени , блока обмена информацией , блока автономного управлени  асинхронным обменом, блока расширени  разр дности, буферного регистра , первый, второй и третий входы блока формировани  pa6ot;ero цикла подключены соответственно к второму, третьему и четвертому входам дешифратора микроопераций, четвертый выход соединен с входом синхронизации регистра микрокоманд, п тый и шестой выходы подключены соответствен- но к первому и второму входам блока автономного управлени  асинхронным обменом, седьмой выход соединен с вторым выходом устройства, а первый вход соединен с первым входом устройства, первый и второй выходы блока автономного управлени  асинхронным обменом соединены соответственно с первым и вторым входами блока обмена информацией, третьи и четвертые входы - к третьему и четвертому выходам устройства, четвертый вход и п тый выход которого соединены соответственно с третьим входом и выходом блока обмена информацией , третий выход блока арифметических и логических операций соединен с первым входом блока расширени  разр дности, второй и третий входы которого соединены соответственно с п тым и шестым входами устройства, а первый и второй выходы подключены соответственно к шестому и седьмому выходам устройства, а также регистр режима и коммутатор , выход которого подключен к первому входу блока арифметических и логических операций, вход коммутатора соединен с выходом регистра результата , информационные входы комм/татора , регистр реж1гма и блока формировани  рабочего соединены с информационными выходами блоков обмена информацией, регистров общего назначени , регистра состо ни  , сдвигател , управл ющк:е входы коммутатора и регистра режима подключены к выходу дешифратора микроопераций , п тый вход дешифратора микроопераций , четвертьй вход блока расширени  разр дности и второй вход блока формировани  рабочего цикла подключены к выходу регистра режи3 ма, третий выход блока расширени  разр дности соединен с вторым входом блока арифметических и логических операций, п тый вход и четвертый выход подключены соответственно к седьмому входу и восьмому выхо ду устройства, управл ю чий выход блока арифметических и логических операций соединен с соответствую1191М управл гоп1им входом, блока расширени  разр дности 2 1 , Недостатком устройства  вл етс  малое быстродействие. Цель изобретени  -. повьш1ение быстродействи . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство, содержащее регистр состо ний, блок регистров общего назначени , блок обмена информацией , регистр результата, сумматор коммутатор, блок синхронизации, пер вый буферный регистр, регистр микрокоманд , вход которого  вл етс  управл кивим входом устройства, а вых соединен с входом дешифратора микрокоманд , входы-выходы регистра результата , блока регистров общего на значени  , блока обмена информацией соединены -Iере3 внутреннюю магистрал с первым информационным входом и выходом коммутатора и сумматора соот .ветственно, выход которого соединен с информационным входом регистр состо ний, второй информационный выход регистра результата соединен.с вторым информационным входом коммутатора , выход регистра состо ний сое динен с входом первого буферного регистра , выход которого  вл етс  выходом состо ний устройства, содержит регистр управл ющего кода, второй буферный регистр, первый информационный вход которого соединен с выходом коммутатора, а синхронизирующий вход - с выходом блока синхронизации , информационный вход регистра управл ющего кода соединен с выходом дешифратора микрокоманд, выход второ го буферного регистра соединен с вторым информационным входом сумматора , выход блока синхронизации соединен с управл ющим входом регистра управл ющего кода, управл ю1 е входы регистра состо ний, сумматора, второго буферного регистра, когФсутатора , регистра результата, €лока регистров общего назначени , блока синхронизации и блока обмена инфор94 нацией соединены с .выходом регистра управл ющего кода. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Схема содержит буферный регистр 1, регистр .2 состо ний, сумматор 3, второй буферный регистр 4, коммутатор 5, регистр 6 результата, блок 7 регистров общего назначени , .блок 8 обмена информацией, регистр 9 микрокоманд , дешифратор 10 микрокоманд, регистр I I управл клдего кода, блок 12синхронизации, внутреннюю магистраль 13, выход 14 состо 1шй, информационный вход-выход 15. В операци х над одним двоичным числом - операндом (инверси , дополнение, сдвиги и т.п./этот операнд поступает на первые информационные входы коммутатора 5 через внутреннюю магистраль 13устройства из регистра 6 результата , либо из регистра блока 7 регистров общего назначени , либо из блока 8 обмена информацией. В последнем случае операнд поступает а блок 8 обмена информацией через.вход-выход 15. В операци х над двум  операндами (сложение, вычитание, логические операции и т.п.).первый операнд также поступает на первые информационные входы коммутатора 5, а в качестве второго операнда испсшьзуетс  содержимое регистра 6 результата , которое поступает иа вторые информационные входы коммутатора 5, где происходит первичное преобразование операндов и на выходах коммутатора 5 поразр дно фор№1руютс  значени  функций соответствующих микроопераций. Так, например, при выполнении кикрокоманды сложени  операндов А и В на выходах Р и G i-ro разр да коммутатора формируютс  логическа  сумма и произведение i-x разр дов операндов: . Информационные выходы комму татоа 5 поразр дно соединены с соотетствующими информационными вхоами регистра 4, в котором преобазованные операнды сохран ютс  о врем  фазы исполнени  микрокоанды , позвол   освободить внутеннюю магистраль 13 от операнда подготовить ее в это врем  к заиси результата микрооперации. нформационные выходы ретстра 4 оразр дно подключены к информационным входам сумматора 3, в кото ром завершаетс  с учетом переносов из младших разр дов обработка операндов и формируетс  результат мик рооперации, выдaвae в lй на первые информационные выходы сумматора 3, поразр дно подключенные к внутрен1 ей магистрали 13,. В фазе записи результат микрооперации через двунаправленные выводы помещаетс  в регистр 6 результата или в один из регистров блока 7 регистров общего назначени  соответственно, либо через двунаправленные выводы выдаетс  в блок 8 обмена информацией и далее через вход-выход 15 устройства в двунаправленную информационную шину данных микропроцессорной вычислительной системы. По результату выполнени .микрооперации в сумматоре 3 формирует с  двоичный код признаков состо ни , в том числе признаки равенства результата нулю, переполнени  разр дной сетки, знаковый и т.п. Признаки состо ни  выдаютс  Из сум матора 3 по его вторым информационным выходам в регистр 2 состо ни , а из последнего через блок 12 по вторым выводам устройства поступают на выход 14. 6fкpoкoмaнд ы, форк«руем 1е устройством микропрограммного управ9 лени  (не показанJ, поступают в рё гистр 9 микрокоманд и, далее, на входы дешифратора 0 микрокоманд . Дешифрированна  микрокоманда управл юиий код поступает на информационные входы регистра 1I управл ющего кода. Управл ющий код очередной микрокоманды хранитс  в регистре II в течение фаз считывани , исполнени  и записи, что позвол ет в это же врем  принимать и дешифрировать следующую мкpoкoмaндy. О1нхронйзаци  приема и выдачи информации в регистре -II управл ющего кода и регистре 4 осуществл етс  сигналами . из блока 12 синхро-, низации. Введение регистра управл ющего кода и регистра коммутатора позвол ет сделать длительность цикла исполнени  микрокоманды равной ,„+т,«/т.. . Длительность цикла известного устройства выражаетс  следующей зависимостью ,,+T,,,+T,J+T,+T,, Отскща видно, что цикл предлагаемого устройства короче и, слеовательно , оно более быстро-, ействующее.

Claims (1)

  1. ОПЕРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО МИКРОПРОЦЕССОРА, содержащее регистр состояний, блок регистров общего назначения, блок обмена информацией, регистр результата, сумматор, коммутатор, блок синхронизации, первый буферный регистр, регистр микрокоманд, вход которого является управляющим входом устройства, а выход соединен с входом дешифратора микрокоманд, входы-выходы регистра результата, блока регистров общего назначения, блока обмена информацией соединены через внутреннюю магистраль с первым информационным входом и выходом коммутатора и сумматора соответственно, выход которого соединен с информационным входом регистра состояний, второй информационный выход регистра результата соединен с вторым информационным входом коммутатора, выход регистра состояний соединен с входом первого буферного регистра, выход которого является выходом состояний устройства, о т л и ч а ю.щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно содержит регистр управляющего кода, второй буферный регистр, первый информационный йход которого соединен с выходом коммутатора, а синхронизирующий вход - с выходом блока синхронизации, информационный вход регист- 3 ра управляющего кода соединен с выходом дешифратора микрокоманд, выход второго буферного регистра соединен с вторым информационным входом сумматора, выход блока синхронизации соединен с управляющим входом регистра управляющего кода, управляющие входы регистра состояний, сумматора, второго буферного регистра, коммутатора, регистра результата, блока регистров общего назначения, блока синх ронизации и блока обмена информацией соединены с выходом регистра управляющего кода.
    1 164719
SU792817782A 1979-06-20 1979-06-20 Операционное устройство микропроцессора SU1164719A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792817782A SU1164719A1 (ru) 1979-06-20 1979-06-20 Операционное устройство микропроцессора

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792817782A SU1164719A1 (ru) 1979-06-20 1979-06-20 Операционное устройство микропроцессора

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1164719A1 true SU1164719A1 (ru) 1985-06-30

Family

ID=20849829

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792817782A SU1164719A1 (ru) 1979-06-20 1979-06-20 Операционное устройство микропроцессора

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1164719A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 647025, кл.О 06 F 15/16, 1979. 2. Авторское свидетельство СССР № 644199, кл. G 06 F 15/16, 1978 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1164719A1 (ru) Операционное устройство микропроцессора
US4685077A (en) Data processing apparatus having binary multiplication capability
SU613402A1 (ru) Запоминающее устройство
US4141077A (en) Method for dividing two numbers and device for effecting same
SU561966A1 (ru) Вычислительна система дл обработки чисел и многомерных векторов
SU894715A1 (ru) Микропроцессор
SU911519A1 (ru) Устройство дл вычислени элементарных функций
SU896623A1 (ru) Устройство управлени конвейерным вычислительным устройством
SU1661760A1 (ru) Устройство дл вычислени функции арктангенса
SU734669A1 (ru) Преобразователь правильной двоичной дроби в двоично-дес тичную дробь и целых двоично-дес тичных чисел в двоичные
RU2020744C1 (ru) Универсальный параллельный счетчик по модулю m - дешифратор количества единиц в n-разрядном двоичном коде
SU1156072A1 (ru) Устройство управлени микропроцессором
SU943736A1 (ru) Микропрограммна система обработки данных
SU674025A1 (ru) Микропроцессорна вычислительна система
SU686027A1 (ru) Устройство дл определени экстремальных чисел
SU1195364A1 (ru) Микропроцессор
SU1405049A1 (ru) Устройство дл суммировани двух чисел с плавающей зап той
SU1012245A1 (ru) Устройство дл умножени
SU491946A1 (ru) Устройство дл извлечени корн -ой степени
SU593211A1 (ru) Цифровое вычислительное устройство
SU1332328A1 (ru) Процессор
SU1515182A1 (ru) Устройство дл логической обработки изображений объектов
SU1617440A1 (ru) Контроллер пам ти команд
SU1238098A1 (ru) Многофункциональный модуль
SU1401448A1 (ru) Устройство дл реализации булевых симметричных функций