SU1290316A1 - Microprogram control device - Google Patents
Microprogram control device Download PDFInfo
- Publication number
- SU1290316A1 SU1290316A1 SU843817270A SU3817270A SU1290316A1 SU 1290316 A1 SU1290316 A1 SU 1290316A1 SU 843817270 A SU843817270 A SU 843817270A SU 3817270 A SU3817270 A SU 3817270A SU 1290316 A1 SU1290316 A1 SU 1290316A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- register
- inputs
- code
- output
- Prior art date
Links
Landscapes
- Executing Machine-Instructions (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано в микропроцессорных системах с микропрограммным управлением . Целью изобретени вл етс увеличение быстродействи устройства. Устройство микропрограммного управлени содержит два блока пам ти микрокоманд , регистр микрокоманд, регистр кода логического услови ,блок проверки условий и элемент задержки. Цель изобретени достигаетс за счет совмещени процесса обработки логических условий и процесса выборки адреса очередной микрокоманды в устройстве . 1 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л :о аThe invention relates to computing and can be used in microprocessor-based systems with firmware. The aim of the invention is to increase the speed of the device. The firmware control device contains two microinstructions memory blocks, a microinstructions register, a logic condition code register, a condition checking unit and a delay element. The purpose of the invention is achieved by combining the processing of logical conditions and the process of selecting the address of the next microcommand in the device. 1 hp f-ly, 4 ill. (L: about a
Description
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано в микропроцессорньк системах с микропрограммным управлением.The invention relates to computing and can be used in microprocessor-based systems with firmware.
Целью изобретени вл етс увеличение быcтpoдeik:тви устройства.The aim of the invention is to increase the speed of a twi device.
На фиг. ,1 показана функциональна схема устройства} на фиг. 2 - временные диаграм1«)1 работы устройства; на фиг, 3 - блок-схема программы; на фиг. 4 - размещение микрокоманд в блоках пам ти, соответствукмцее приведенному алгоритму.FIG. 1 shows a functional diagram of the device} in FIG. 2 - time diagram1 ") 1 device operation; Fig, 3 is a block diagram of the program; in fig. 4 - placement of microinstructions in memory blocks, corresponding to the algorithm.
Устройство содержит первый 1 и второй 2 блоки пам ти микрокоманд, регистр 3 микрокоманд, регистр 4 кода логического услови , блок 5 проверки условий, элемент 6 задержки.The device contains the first 1 and second 2 blocks of memory of micro-instructions, the register of 3 micro-instructions, register 4 of the logic condition code, block 5 of condition check, delay element 6.
Блок 5 проверки условий содержит дешифратор 7, группу из п элементов И 8, элемент ИЛИ 9, элемент НЕ 10, первый 11 и второй 12 элементы И.Устройство работает следующим образом.The condition verification unit 5 contains a decoder 7, a group of n elements AND 8, an element OR 9, an element NOT 10, the first 11 and the second 12 elements I.
В исходном состо нии (фиг. 1 и 2) на входах Нач.уст, и Синхро на- , ход тс логические О. Дл организации выборки первой микрокомандыIn the initial state (Fig. 1 and 2) at the inputs of the Start, and Syncro, logical O. For the selection of the first microcommand
на вход Нач.уст. подаетс импульс. ЗО мешали -ЬыходаЬ: блока пам ти 2. В Регистры 3 и 4 устанавливаютс в нутированный элементом НЕ 10 сигнал т.е. сигнал логической 1. На син хровходе блока 5 находитс уровень логического О, поэтому выходы эле ментов И 11 и 12 также наход тс в состо нии логического О. Эти уровни держат отключенными выходы блоков пам ти 1 и 2 микрокоманд.Че рез врем выборки после сигнала на входе Нач.уст. можно подавать си нал на вход Синхро дл вьщачи первой микрокоманды из пам ти на выходные шины. Первый импульс с входа Синхро поступа на синхро вход блока 5, проходит через элемент И 12 и оказываетс на разреша ющем входе ВК блока пам ти 2.Выходы этого блока включаютс в рабочее состо ние и вьщают на выходные шины микрокоманду, записанную по нулевому адресу. Таким образом перва микрокоманда микропрограммы должна располагатьс по нулевому адресу второго блока пам ти.Начин етс первый такт работы устройств Уровень логической 1 с входа Си хро, поступа на управл ющий вход ВК регистра 3, отключает его вых ды в третье состо ние,чтобы они неto the entrance impulse is given. ZO interfered with - LET: memory block 2. In Registers 3 and 4 are set to a signal NOT 10, i.e. Signal logic 1. The synchromesh of unit 5 is logic level O, therefore the outputs of elements 11 and 12 are also in the state of logic o. These levels keep the outputs of memory blocks 1 and 2 of microcommands off. Through the sampling time after the signal at the entrance You can apply a signal to the Syncro input to extract the first microcommand from the memory to the output bus. The first impulse from the Syncro input to the syncro input of block 5 passes through the element 12 and turns out to be on the permitting input B of the memory block 2. The outputs of this block turn on the working state and send the microcommand written to the zero address to the output buses. Thus, the first microprogram of the microprogram should be located at the zero address of the second memory block. The first operation cycle of the devices starts. The logic level 1 from input C hro, arriving at control input VK of register 3, turns off its outputs to the third state so that they do not
то же врем по сигналу логической 1 на синхровходе С ре гистра 3 происходит запись в этот регистр той информации, которую покаAt the same time, the signal of logical 1 on the synchronous input C of register 3 takes place in this register of that information
евое состо ние. Сигнал логического О на входе ВК регистра 3, постуающий с входа Синхро, включает ыходы регистра 3 в рабочее состо ние . Следовательно, после установки егистра 3 в ноль нулевой код оказываетс на адресных входах А блоков пам ти 1 и 2, в которых начинаетс выборка информации по этому адресу . Одновременно с этим регистр 4 выдает нулевой код на вторую группу информационных входов блока 5 проверки условий. После дешифрации этого кода дешифратором 7 на нулевом выходе дешифратора 7 по вл етс логическа 1, на всех остальных выходах - логический О. Нулевой выход дешифратора 7 не используетс в блоке 5, поэтому сигналы логичес- кого О устанавливают в состо ние логического О и выходы группы элементов И 8-1,...,8-п. В результате на выходе элемента ИЛИ 9 оказалс сигнал логического О. Элемент И 11 закрываетс дл прохожде- ни сигнала с синхровхода блока 5, а элемент И 11 открываетс , так как на его первый вход поступает инверevo state. The logical O signal at the input of the VC register 3, coming from the Syncro input, turns on the outputs of the register 3 to the operating state. Consequently, after setting the register 3 to zero, the zero code appears at address inputs A of memory blocks 1 and 2, in which the information is retrieved at this address. At the same time, the register 4 issues a zero code to the second group of information inputs of the condition checking unit 5. After this code is decrypted, decoder 7 appears at logical output 1 of decoder 7, at all other outputs — logical O. The zero output of decoder 7 is not used in block 5, therefore, logical O signals are set to logical O and the outputs of the group elements And 8-1, ..., 8-p. As a result, the output of the OR 9 element turned out to be a logical O signal. And 11 is closed to pass the signal from the synchronous input of block 5, and And 11 opens, since its first input is the inverted
мешали -ЬыходаЬ: блока пам ти 2. В interfered with - exit: memory block 2. In
тированный элементом НЕ 10 сигнал, т.е. сигнал логической 1. На син- хровходе блока 5 находитс уровень логического О, поэтому выходы элементов И 11 и 12 также наход тс в состо нии логического О. Эти уровни держат отключенными выходы блоков пам ти 1 и 2 микрокоманд.Через врем выборки после сигнала на входе Нач.уст. можно подавать сигнал на вход Синхро дл вьщачи первой микрокоманды из пам ти на выходные шины. Первый импульс с входа Синхро поступа на синхро- вход блока 5, проходит через элемент И 12 и оказываетс на разрешающем входе ВК блока пам ти 2.Выходы этого блока включаютс в рабочее состо ние и вьщают на выходные шины микрокоманду, записанную по нулевому адресу. Таким образом перва микрокоманда микропрограммы должна располагатьс по нулевому адресу второго блока пам ти.Начинаетс первый такт работы устройства. Уровень логической 1 с входа Синхро , поступа на управл ющий вход ВК регистра 3, отключает его выходы в третье состо ние,чтобы они неelement NOT 10 signal, i.e. logical signal 1. At the sync input of block 5 there is a logic level O, therefore the outputs of elements 11 and 12 are also in the state of logical O. These levels keep the outputs of memory blocks 1 and 2 of microcommands off. After a sampling time after the signal inlet Head. It is possible to send a signal to the Syncro input to extract the first microcommand from the memory to the output buses. The first impulse from the Syncro input to the syncro input of block 5 passes through the element 12 and appears at the enable input VC of the memory block 2. The outputs of this block turn on the working state and send the microcommand recorded at the zero address to the output buses. Thus, the first microprogram of the microprogram should be located at the zero address of the second memory block. The first cycle of the device operation begins. The logic level 1 from the Syncro input to the control input VC of the register 3 disables its outputs to the third state so that they do not
ЗО мешали -ЬыходаЬ: блока пам ти 2. В ZO interfered with - EXIT: memory block 2. In
то же врем по сигналу логической 1 на синхровходе С регистра 3 происходит запись в этот регистр той информации, которую покаAt the same time, the signal logical 1 on the synchronous input C of register 3 records this information into the register
35 выдает блок пам ти 2. Состо ние35 issues a memory block 2. State
регистра 4 сохран етс , чтобы не -нарушить разрешающий сигнал блока 5 дл блока пам ти 2, После того, как произойдет запись в регистр 3,можноregister 4 is saved to not violate the enable signal of block 5 for memory block 2, after writing to register 3, you can
40 отключить выходы блока пам ти 2 и сменить информацию в регистре 4. Дл этого сигнал на входе Синхро из состо ни , д огической 1 устанавливаетс в состо ние логического О 40 turn off the outputs of the memory block 2 and change the information in the register 4. For this, the signal at the Syncro input from the state d ogic 1 is set to the logical state O
45 В результате на выходе элемента И 12 устанавливаетс состо ние логического О, что приводит к отключению выходов блока пам ти 2 в третье состо ние , в регистр 4 записываетс код45 As a result, the state of the logical O is set at the output of the element 12, which leads to the shutdown of the outputs of the memory block 2 to the third state, the code 4 is written to the register 4
50 пол управлени переходом к следующей микрокоманде, выходы регистра 3 включаютс в рабочее состо ние и выдают на входные шины тот же код,что И код, только что выдаваемый блоком50 transition control fields to the next microinstruction, the outputs of the register 3 are included in the operating state and give the same code to the input buses as the AND code just issued by the unit.
55 пам ти 2.55 memories 2.
Пусть, например, в регистр 4 записываетс код п +1 из пол управлени переходом первой микрокоманды.For example, let register 4 write the code n + 1 from the transition control field of the first micro-command.
312312
Этот код с выходов регистра 4 поступает на дешифратор 7. На (п+1)-м выходе дешифратора 7 по вл етс сигнал логической 1. В результате логическа 1 по вл етс на выходе эле мента ИЛИ 9 и открытым оказываетс элемент И 12 Это значит, что в следующем такте по приходу синхроимпульса разрешающий сигнал поступит на вход ВК блока пам ти 1, т.е. втора микрокоманда будет выдана этим блоком из чейки, адрес которой задаетс в первой микрокоманде. В момент достоверного завершени выборки информации во всех элементах пам ти на син- хровход Синхро поступает второй импульс - начинаетс второй такт. Поскольку в блоке 5 из двух выходных элементов И открытым к этому моменту вл етс элемент И 11, то синхроим- пульс, проход через него, поступает на вход ВК блока пам ти 1.Выходы блока пам ти 1 включаютс в рабочее состо ние и выдают вторую микрокоманду . Одновременно с этим выходы регистра 3 отключаютс в третье состо ние и начинаетс .запись информации в этот регистр. Состо ние регистра А в течение высокого уровн на входе Синхро не измен етс .С на- чалом второго такта на адресные входы А блоков пам ти 1 и 2 поступает адрес следующей микрокоманды - начинаетс выборка информации по этому адресу.This code from the outputs of register 4 is fed to the decoder 7. At the (n + 1) -th output of the decoder 7, a logical 1 signal appears. As a result, a logical 1 appears at the output of the OR element 9 and the element AND 12 turns out to be open. This means that in the next clock cycle after the arrival of the clock pulse, the enabling signal will be input to the VC input of the memory block 1, i.e. the second micro-command will be issued by this block from the cell whose address is specified in the first micro-command. At the moment of the reliable completion of the sampling of information in all the memory elements, a second impulse arrives at the sync syncro input - the second clock begins. Since in block 5 of the two output elements AND is open to this moment is element 11, the synchronous pulse passing through it is fed to the input B of the memory block 1. The outputs of memory 1 turn on in the working state and output the second microinstruction. At the same time, the outputs of register 3 are switched off to the third state and the recording of information in this register begins. The state of register A during the high level at the input of the Syncro does not change. With the start of the second clock cycle, the address inputs A of memory blocks 1 and 2 receive the address of the following microcommand — the selection of information at this address begins.
Пусть дл примера переход от второй микрокоманды вл етс условным, т.е. к одной из двух возможных микрокоманд . В поле управлени перехо- дом кодируетс номер i-ro признака, по которому принимаетс решение о переходе. Код i по вл етс , как и вс втора микрокоманда, в начале второго такта. Запись кода i в регистр 4 должна быть задержана до тех пор, пока не закончитс запись в регистр 3 (как в предыдущем такте ) . После окончани записи в регистр 3 по заднему фронту синхроимпульса код i заноситс в регистр 4 и с его выходов поступает на входы дешифратора 7. После дешифрации i-й выход дешифратора 7 переходит в состо ние логической 1, котора поступает на второй вход (8-i)-ro элемента И. (8-1)-й элемент И оказываетс открытым дл прохождени сигнала с его второго входа, который соединен с i-м входом Признак.For example, let the transition from the second microcommand be conditional, i.e. to one of two possible microinstructions. The i-ro number of the feature by which the transition decision is made is encoded in the transition control field. Code i appears, like the second microcommand, at the beginning of the second bar. Writing code i to register 4 must be delayed until writing to register 3 is completed (as in the previous cycle). After the end of the recording in register 3 on the falling edge of the clock pulse, code i is entered in register 4 and from its outputs goes to the inputs of the decoder 7. After decryption, the i-th output of the decoder 7 enters the state 1, which goes to the second input (8-i ) -ro element I. (8-1) -th element I is open for passing a signal from its second input, which is connected to the i-th input Sign.
164164
Если на i-M входе Признак будет состо ние логического О, то на выходе элемента ИЛИ 9 тоже будет состо ние логического О, что приведет к открытию элемента И 12. Если на i-M входе. Признак будет состо ние логической 1 то окажетс открытым элемент И 11. .В первом случае после прихода синхроимпульса разрешающий сигнал поступит на бло пам ти 2 (сплошные линии на временных диаграммах в третьем такте - см. фиг. 2), во втором - на блок пам ти 1 (пунктирные линии на временных диаграммах в третьем такте - см. фиг. 2), т.е. в зависимости от i-ro признака будет выдана на выходные шины микрокоманда или из первого или из второго блоков пам ти (по единичному состо нию на выходе признака - из блока пам ти 1, по нулевому - из блока пам ти 2) Достоверный сигнал i-ro признака должен быть сформирован внешними устройствами (например, арифметико- логическим устройством) к началу третьего такта и сохран тьс в течение высокого уровн на входе Син- хро.If the i-M input indicates a state of logical O, then the output of the element OR 9 will also have a state of logical O, which will lead to the opening of the element 12. If the i-M input. The sign will be a logical 1 state. Then element 11 will appear. In the first case, after the arrival of the sync pulse, the enabling signal will go to memory 2 (solid lines on the time diagrams in the third cycle - see Fig. 2), in the second - to the block memory 1 (dotted lines in the time diagrams in the third cycle - see Fig. 2), i.e. depending on the i-ro feature, a microcommand will be issued to the output buses either from the first or the second memory blocks (one at the output of the sign — from memory 1, zero-from memory 2). Reliable i- signal The ro sign must be formed by external devices (for example, an arithmetic logic unit) at the beginning of the third cycle and be maintained for a high level at the Synchron input.
Если, например,i-й признак формируетс арифметико-логическим устройством по результатам выполнени второй микрокоманды, то врем на эту процедуру отводитс максимально возможное - врем целого такта. (Реальное это врем будет несколько меньше на величину задержки прсхож- дени сигнала i-ro признака через дешифратор 7 и элементы И 8-i,ИЛИ 9, НЕ 10, И 12). Таким образом, адрес А обеих микрокоманд, следующих за условным переходом, один и тот же. Поэтому при размещении программы в пам ти вначале следует разместит пары микрокоманд, следующих за условными переходами (в произвольном пор дке, за исключением нулевых адре сов обоих блоков пам ти и так как в нулевой чейке первого блока пам ти должна располагатьс перва микрокоманда программы). Затем, также в произвольном пор дке, можно заполнить оставшимис микрокомандами все без исключени свободные чейки обоих блоков пам ти. Длительность такта устройства не зависит от типа перехода (условный или безусловный), так как она определ етс только временем выборки информации из пам тиIf, for example, the i-th attribute is formed by an arithmetic logic unit based on the results of the second microcommand, then the time for this procedure is allotted to the maximum possible - the whole tact time. (Actually this time will be somewhat less by the amount of delay of the signal i-ro of the feature through the decoder 7 and the elements AND 8-i, OR 9, NOT 10, and 12). Thus, the address A of both microinstructions following the conditional branch is the same. Therefore, when placing a program in memory, it is necessary to first place pairs of microcommands following conditional transitions (in arbitrary order, with the exception of the zero addresses of both memory blocks and since the first microcommand of the program must be located in the zero cell of the first memory block). Then, also in an arbitrary order, it is possible to fill all the empty cells of both memory blocks with the remaining microcommands. The duration of the device cycle does not depend on the type of transition (conditional or unconditional), since it is determined only by the time of retrieving information from the memory.
по адресу А, а от типа перехода адрес А не зависит.at address A, and address A does not depend on the type of transition.
В четвертом такте временной диаграммы приведен пример раст нутого по длительности такта. Дл этого дос таточно задержать приход следующего (в данном случае п того) синхроимпульса . Раст гивать такт можно как при состо нии логического О на входе Синхро (как на фиг. 2), так и при :осто нии логической 1. Это обсто тельство снимает жесткие ограничени по синхронизации моментаIn the fourth cycle, a timing diagram is an example of a bar that was extended in duration. To do this, it is sufficient to delay the arrival of the next (in this case, the fifth) sync pulse. It is possible to stretch the clock both at the state of logical O at the input of the Syncro (as in Fig. 2), and at: the rest of the logical one. This circumstance removes the hard time synchronization restrictions.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843817270A SU1290316A1 (en) | 1984-11-28 | 1984-11-28 | Microprogram control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843817270A SU1290316A1 (en) | 1984-11-28 | 1984-11-28 | Microprogram control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1290316A1 true SU1290316A1 (en) | 1987-02-15 |
Family
ID=21148551
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843817270A SU1290316A1 (en) | 1984-11-28 | 1984-11-28 | Microprogram control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1290316A1 (en) |
-
1984
- 1984-11-28 SU SU843817270A patent/SU1290316A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Балашов Е.П., Пузанов Д.В. Микропроцессоры и микропроцессорные системьт. И.: Радио и св зь, 1981, с. 209-216. Авторское свидетельство СССР № 964640, кл. G 06 F 9/22, 1981. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1290316A1 (en) | Microprogram control device | |
KR100282519B1 (en) | Data read speed improvement circuit of flash memory | |
SU1589288A1 (en) | Device for executing logic operations | |
GB1311203A (en) | Memory device | |
SU1550525A1 (en) | Device for interfacing comimunication channel and computer | |
SU1357967A1 (en) | Device for interfacing processor with memory | |
SU1003151A1 (en) | Storage device with information check at recording | |
SU1226454A1 (en) | Dynamic microprogram device for controlling and checking | |
JPS59178667A (en) | Memory device | |
SU1168958A1 (en) | Information input device | |
SU1291988A1 (en) | Information input device | |
SU1732338A2 (en) | Timer | |
SU1667005A1 (en) | Programme-control device | |
SU1034042A1 (en) | Microprogram checking device | |
SU1080202A1 (en) | Device for magnetic recording of digital information | |
SU1238091A1 (en) | Information output device | |
SU1562921A1 (en) | Device for interfacing information source and receiver | |
SU1509870A1 (en) | Device for comparing numbers with tolerances | |
SU1160424A1 (en) | Device for controlling access to common memory | |
SU959078A1 (en) | Microprogram control device | |
SU1735878A1 (en) | Device for identifying recognition objects | |
SU1136160A1 (en) | Nanoprogram control unit | |
SU1221745A1 (en) | Counting device | |
RU1839716C (en) | Pulse train generator | |
SU682888A1 (en) | Data input apparatus |