SU1591014A1 - Microprogram control device - Google Patents
Microprogram control device Download PDFInfo
- Publication number
- SU1591014A1 SU1591014A1 SU874345364A SU4345364A SU1591014A1 SU 1591014 A1 SU1591014 A1 SU 1591014A1 SU 874345364 A SU874345364 A SU 874345364A SU 4345364 A SU4345364 A SU 4345364A SU 1591014 A1 SU1591014 A1 SU 1591014A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- trigger
- inputs
- information
- Prior art date
Links
Landscapes
- Programmable Controllers (AREA)
Description
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении программируемых контроллеров. Цель изобретения повышение быстродействия устройства. Устройство содержит счетчик адреса микрокоманд, первый и второй демультиплексоры, ϋ-триггер, Л К-триггер, триггер пуска, группу схем сравнения, одновибратор, семь элементов И. элемент ИЛИ,блок памяти микрокоманд, регистр, группу триггеров, генератор тактовых импульсов. Сущность изобретения состоит в повышении быстродействия устройства микропрограммного управления на основе введения новой дисциплины функционирования, базирующейся на способе кодирования микрокоманд на уровне коньюнкций. Цель достигается благодаря введению группы триггеров, О-т'риггера,ϋΚ-триггера. группы схем сравнения, первого и второго демультиплексоров. 1 ил.
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении программируемых контроллеров, в частности, реализующих временые булевые функции.
Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.
Сущность изобретения заключается в повышении быстродействия устройства микропрограммного управления на основе введения новой дисциплины функционирования, базирующейся на способе кодирования микрокоманд на уровне коньюнкций.
На чертеже представлена функциональная схема устройства.
Устройство микропрограммного управления содержит блок 1 памяти микрокоманд, счетчик 2 адреса микрокоманд, регистр 3 номера логической функции, группу 4 триггера (регистр значений логической функции), второй 5 и первый 6 демультиплексоры, О-триггер 7 (вычисленного значения коньюнкций), йк-триггер 8 (управления), триггер 9 пуска, генератор 10 тактовых импульсов, группу схем 11 сравнения, первый 12, второй 13, третий 14, четвертый 15, пятый 16, седьмой 17 и шестой 18 элементы И, элемент ИЛИ 19, одновибратор 20, вход 21 кода операции, вход 22 пуска, вход 23 останова, входы 24 логических условий, информационный выход 25 значений функций, выход 26 синхронизации конца вычислений функции устройства.
Блок 1 памяти служит для хранения и
выдачи микрокоманд с вычисляемой конъюнкции, входящей в логическую функцию.
Счетчик 2 адреса микрокоманд служит для
формирования адреса микрокоманды блока
1591014 А1
3
1591014
4
1 памяти. Регистр 3 номера логической функции предназначен для приема,хранения и выдачи информации о номере вычисляемой булевой функции.
Группа триггеров 4 (регистр значения логической функции) предназначен для приема, хранения и выдачи информации о вычислительном значении логической функции.
Первый б и второй 5 демультиплексоры предназначены для преобразования позиционного кода, поступающего на их входы в унитарный код. Следовательно, на одном из выходов первого 6 и второго 5 демультиплексоров появляется сигнал вычислительного значения логической функции и сигнал, разрешающий запись этого значения на соответствующий информационный вход регистра 3 значений логической функции.
Триггер 7 служит для приема, хранения и выдачи вычисленного значения конъюнкции, входящей в логическую функцию, на управляющий вход второго демультиплексора 5 и вход одновибратора 20.
Триггер 8 предназначен для управления работой устройства микропрограммного управления, для разрешения или запрета, в соответствующие моменты времени прохождения сигналов через четвертый 15 и пятый 16 элементы И.
Триггер 9 пуска устройства микропрограммного управления предназначен для пуска и останова устройства. Генератор 10 служит для синхронизации работы устройства микропрограммного управления.
Группа схем 11 сравнения предназначена для выдачи единичных сигналов в случае совпадения значений сигналов, поступающих с группы входов 24 логических условий устройства и от соответствующих разрядов микрокоманды блока 1 памяти, а также в случае, если переменная не входит в коньюнкцию.
Схема сравнения выдает единичный сигнал, если переменная не входит в конъюнкцию или входит в ее действительное значение, обращает конъюнкцию в единицу (при единичных значениях других переменных или их отрицаний, входящих в данную конъюнкцию).
Первый элемент И 12 предназначен для вычисления конъюнкции, входящей в логическую функцию.
Второй 13, третий 14, четвертый 15, пятый 16, шестой 18 и седьмой 17 элементы И, элементы ИЛИ 19, одновибратор 20 предназначены для управления работой устройства микропрограммного управления,
Устройство микропрограммного управления работает следующим образом.
При включении питания осуществляется сброс всех элементов памяти в "0" и установка триггера пуска 9 в "1" (цепи установки исходного состояния условно не показаны).
По заднему фронту первого синхроимпульса, поступающего с первого выхода
10.1 генератора, через открытый второй элемент И 13 осуществляется запись в счетчик 2 адреса микрокоманд адреса первой микрокоманды.
Первый синхроимпульс в второго выхода 10.2 генератора переключает триггер 8 управления в единичное состояние и через второй вход пятого элемента И 16 осуществляет по заднему фронту синхронизацию регистра 3. а также сброс триггера 7 в нулевое состояние. По заднему фронту сигнала синхронизации осуществляется запись из блока 1 памяти первой микрокоманды номера логической функции в регистр 3.
Второй синхроимпульс с первого выхода 10.1 генератора 10 проходит через третий элемент И 14, открытый по инверсному входу, подключенному к инверсному выходу триггера 8, и увеличивает содержимое счетчика 2 на единицу.
Выбранная по второму адресу счетчика 2 микрокоманда значений логических переменных, входящих в коньюнкцию, поступает на соответствующие входы группы схем 11 сравнения. Сравнение каждого разряда логических переменных производится в том случае, если сигнал, управляющий сравнением, равен нулю, т.е. если соответствующая логическая переменная входит в коньюнкцию.
Если сравнение логических переменных, входящих в коньюнкцию, разрешено, и значения этих переменных равны между собой, то на выходах группы схем 11 сравнения появляются сигналы логической "1" и поступают на соответствующий вход первого элемента И 12. В этом случае конъюнкция, входящая в логическую функцию, равна единице, и нет смысла находить значения остальных конъюнкций.
Единичный сигнал с выхода первого элемента И 12 поступает на информационный вход триггера 7 и по заднему фронту синхросигнала, поступающего с выхода четвертого элемента И 15, переводит его в единичное состояние.
Сигнал с выхода триггера 7 поступает на управляющий вход второго демультиплексора 5, разрешая тем самым прохождение информации через него с выходов первого регистра 3.
По переднему фронту этого сигнала срабатывает одновибратор 20 и через элемент
5
1591014
6
ИЛИ 19 разрешает по управляющему входу первого демультиплексора 6 прохождение информации с выхода регистра 3, а следовательно, и запись вычисленного значения логической функции в регистр 4. Кроме того, сигнал с выхода элемента ИЛИ 19 выдается на выход 26 и переводит триггер 8 в нулевое состояние и подготавливает прохождение синхроимпульса с первого выхода генератора, а в зависимости от сигнала на входе 23 устройства происходит установка в "0" триггера 9 и останов устройсува.
При повторном запуске устройства для вычисления следующей функции либо при нулевом сигнале на входе 23 очередной синхроимпульс с первого выхода 10.1 генератора через второй вход второго элемента И 13 осуществляет синхронизацию счетчика 2 для приема адреса следующей микрокоманды, который определяется номером вычисленной логической функции.
Если соответствующие логические переменные на входят в конъюнкцию, то на выходе группы схем 11 сравнения, соответствующих этим логическим переменным,появляются сигналы логической "ί" и поступают на соответствующие входы первого элемента И 12 и воспринимаются как единичные значения переменных, входящих в конъюнкцию.
Таким образом, осуществляется циклический анализ конъюнкций, входящих в логическую функцию.
В случае, если поданные на входы 24 устройства микропрограммного управления логические переменные не совпадают с требуемыми значениями переменных в конъюнкциях, то циклический анализ доходит до последней микрокоманды вычисления логической функции, и в младшем разряде микрокоманды блока 1 памяти появляется сигнал "Конец команды", который по первому входу шестого элемента И 18 подготавливает его для прохождения сигналов.
Очередной синхроимпульс с второго выхода 10.2 генератора проходит через элемент И 18, элемент ИЛИ 19 и осуществляет переключение триггера 8 в нулевое состояние, открывая элемент И 13 для прохождения синхроимпульсов.
Очередной синхроимпульс с первого выхода 10.1 генератора через элемент И 13 осуществляет синхронизацию записи адреса в счетчик 2.
Таким образом, работа устройства микропрограммного управления может быть повторена при условии подачи на входы 21 устройства соответствующего кода следующей логической функции.
Если в процессе функционирования устройства микропрограммного управления возникает необходимость закончить работу, то можно воспользоваться входом 13 останова устройства. В этом случае при появлении единичного сигнала на выходе элемента ИЛИ 19 триггер 9 пуска переключается в нулевое состояние, генератор 10 прекращает работу и происходит останов устройства.
-
The invention relates to automation and computing and can be used to build programmable controllers. The purpose of the invention to improve the performance of the device. The device contains the micro-command address counter, the first and second demultiplexers, ϋ-trigger, LK-trigger, start trigger, group of comparison circuits, one-shot, seven elements I. element OR, memory of micro-instructions, register, group of trigger, clock pulse generator. The essence of the invention is to increase the speed of the firmware control device based on the introduction of a new discipline of functioning, based on the method of coding micro-instructions at the level of conjunctions. The goal is achieved through the introduction of a group of triggers, O-t'rigger, ϋΚ-trigger. groups of comparison circuits, the first and second demultiplexers. 1 il.
The invention relates to automation and computing and can be used to build programmable controllers, in particular, implementing the time Boolean functions.
The aim of the invention is to increase the speed of the device.
The invention consists in increasing the speed of the firmware control device based on the introduction of a new functioning discipline based on the method of coding micro-instructions at the conjunction level.
The drawing shows a functional diagram of the device.
The firmware control device contains block 1 of microinstructions memory, counter 2 addresses of microinstructions, register 3 numbers of logic functions, group 4 triggers (register of values of logic functions), second 5 and first 6 demultiplexers, O-trigger 7 (calculated value of conjunctions), κ-trigger 8 (controls), trigger 9 start, generator 10 clock pulses, group of comparison schemes 11, first 12, second 13, third 14, fourth 15, fifth 16, seventh 17 and sixth 18 elements AND, element OR 19, one-shot 20, input 21 operation codes, start input 22, stop 23 input, input s 24 logical conditions, information output 25 function values, the output end 26 sync computing device functions.
Memory block 1 is used to store and
issuing microinstructions with a computed conjunction included in a logic function.
Counter 2 addresses microinstructions serves to
the formation of the address of the microcommand block
1591014 A1
3
1591014
four
1 memory. Register 3 of the logical function number is intended for receiving, storing and issuing information about the number of the calculated Boolean function.
The group of triggers 4 (the register of the value of a logical function) is intended for receiving, storing and issuing information about the computational value of a logical function.
The first b and second 5 demultiplexers are designed to convert the positional code arriving at their inputs into a unitary code. Therefore, at one of the outputs of the first 6 and second 5 demultiplexers, a signal of the computational value of a logic function and a signal permitting the writing of this value to the corresponding information input of the register 3 of the values of the logic function appear.
The trigger 7 is used for receiving, storing and issuing the calculated value of the conjunction included in the logic function on the control input of the second demultiplexer 5 and the input of the one-shot 20.
The trigger 8 is designed to control the operation of the firmware control device, to enable or disable, at the corresponding times of the passage of signals through the fourth 15 and fifth 16 elements I.
The trigger 9 start device firmware control is designed to start and stop the device. The generator 10 is used to synchronize the operation of the firmware control device.
The group of comparison circuits 11 is intended for issuing single signals in case of coincidence of the values of signals received from a group of inputs 24 of the logical conditions of the device and from the corresponding bits of the microcommand of memory 1, as well as if the variable is not part of the conjunction.
The comparison circuit generates a single signal, if the variable is not included in the conjunction or is included in its real value, it converts the conjunction into unity (for single values of other variables or their negations included in this conjunction).
The first element And 12 is designed to calculate the conjunction included in the logic function.
The second 13, third 14, fourth 15, fifth 16, sixth 18 and seventh 17 elements AND, elements OR 19, one-shot 20 are designed to control the operation of the firmware control device,
The firmware control device operates as follows.
When the power is turned on, all the memory elements are reset to "0" and the start trigger 9 is set to "1" (the initial state setting circuits are not shown conventionally).
On the falling edge of the first clock pulse coming in from the first output
10.1 of the generator, through the open second element I 13, the addresses of the first micro-command are written into the counter 2 of the micro-command addresses.
The first clock pulse in the second output 10.2 of the generator switches the control trigger 8 to one state and through the second input of the fifth element I 16 synchronizes register 3 on the falling edge, as well as resetting the trigger 7 to the zero state. On the falling edge of the synchronization signal, the number of the logical function is written to the register 3 from the memory 1 of the first microcommand.
The second clock pulse from the first output 10.1 of the generator 10 passes through the third element I 14, which is open at the inverse input connected to the inverse output of the trigger 8, and increases the contents of the counter 2 by one.
Selected at the second address of the counter 2 micro-command of the values of the logical variables included in the conjunction, goes to the corresponding inputs of the group of the comparison circuit 11. Comparison of each category of logical variables is performed in the event that the signal controlling the comparison is zero, i.e. if the corresponding logical variable is part of the conjunction.
If the comparison of the logical variables included in the conjunction is allowed, and the values of these variables are equal to each other, then the outputs of the group of the comparison circuit 11 receive signals of the logical "1" and arrive at the corresponding input of the first element And 12. In this case, the conjunction included in the logical the function is equal to one, and there is no point in finding the values of the other conjunctions.
A single signal from the output of the first element And 12 is fed to the information input of the trigger 7 and the trailing edge of the sync signal from the output of the fourth element And 15, translates it into a single state.
The signal from the output of the trigger 7 is fed to the control input of the second demultiplexer 5, thereby allowing the passage of information through it from the outputs of the first register 3.
On the leading edge of this signal, the one-shot 20 operates and through the element
five
1591014
6
OR 19 allows the control input of the first demultiplexer 6 to pass information from the output of register 3, and therefore write the calculated value of the logic function to register 4. In addition, the signal from the output of the element OR 19 is output to output 26 and switches trigger 8 to the zero state and prepares the passage of the sync pulse from the first generator output, and depending on the signal at the device input 23, the trigger 9 is set to “0” and the device stops.
When the device restarts to calculate the next function or when the signal at input 23 is zero, the next clock pulse from the first generator output 10.1 through the second input of the second element And 13 synchronizes the counter 2 to receive the address of the next microcommand, which is determined by the number of the calculated logic function.
If the corresponding logical variables are not included in the conjunction, then at the output of the group of comparison schemes 11 corresponding to these logical variables, the logical "ической" signals appear and arrive at the corresponding inputs of the first element 12 and are perceived as unit values of the variables included in the conjunction.
Thus, a cyclical analysis of conjunctions included in a logical function is performed.
If the logic variables supplied to the inputs 24 of the firmware control device do not coincide with the required values of the variables in the conjunctions, the cyclic analysis reaches the last microcommand for calculating the logic function, and the command end signal appears in the low-order microcommand of memory 1, the first input of the sixth element And 18 prepares it for the passage of signals.
The next sync pulse from the second output 10.2 of the generator passes through element 18 and element 19 and switches the trigger 8 to the zero state, opening element 13 for passing the clock pulses.
The next sync pulse from the first output 10.1 of the generator through the element And 13 synchronizes the recording of the address in the counter 2.
Thus, the operation of the firmware control device can be repeated provided that the corresponding code of the following logic function is fed to the device inputs 21.
If during the operation of the firmware control device there is a need to finish the work, then you can use the device stop input 13. In this case, when a single signal appears at the output of the OR 19 element, the trigger 9 for the start switches to the zero state, the generator 10 stops operation and the device stops.
-
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874345364A SU1591014A1 (en) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | Microprogram control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874345364A SU1591014A1 (en) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | Microprogram control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1591014A1 true SU1591014A1 (en) | 1990-09-07 |
Family
ID=21343027
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874345364A SU1591014A1 (en) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | Microprogram control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1591014A1 (en) |
-
1987
- 1987-11-16 SU SU874345364A patent/SU1591014A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1082341A3 (en) | Control device in data processing system | |
SU1591014A1 (en) | Microprogram control device | |
SU907549A1 (en) | Device for controlling digital system | |
SU920726A1 (en) | Microprogramme-control device | |
SU1103230A1 (en) | Microprogram control device | |
SU1295393A1 (en) | Microprogram control device | |
SU1142833A1 (en) | Microprogram control device | |
SU741269A1 (en) | Microprogramme processor | |
SU959078A1 (en) | Microprogram control device | |
SU826351A1 (en) | Asynchronous control device | |
SU928342A1 (en) | Device for sorting numbers | |
SU1471190A1 (en) | Microprogram control unit | |
SU1111157A1 (en) | Device for raising numbers to n-th power | |
SU1218386A1 (en) | Device for checking comparison circuits | |
SU993260A1 (en) | Logic control device | |
SU1711166A1 (en) | Computer system throughput evaluator | |
SU1368880A1 (en) | Control device | |
SU1287161A1 (en) | Device for checking microprocessor system | |
RU1805466C (en) | Self-testing device for microprogram control | |
SU1151963A1 (en) | Multistep microprogram control device | |
SU840887A1 (en) | Extremum number determining device | |
SU1130864A1 (en) | Firmware control device | |
SU1005031A1 (en) | Device for comparing numbers | |
SU809168A1 (en) | Device for comparing numbers | |
SU1451726A1 (en) | Multipurpose association module |