SU1705825A2 - Микропрограммное устройство управлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в качестве устройства управлени  специализированных вычислительных систем. Целью изобретени   вл етс  увеличение коэффициента использовани  емкости пам ти микрокоманд. Дл  этого микропрограммное устройство управлени  содержит первый и второй блоки 1.2 пам ти. регистр 3 микрокоманд, формирователь 4 детерминированной последовательности, триггер 10, мультиплексор 11, дешифратор 12, коммутатор 13 и элемент ИЛИ 14. Цель достигаетс  введением дешифратора, элемента ИЛИ, триггера, коммутатора и обусловленных ими св зей. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

Description

00

С

Изобретение относитс  к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в качестве устройства управлени  специализированных вычислительных систем.

Целью изобретени   вл етс  увеличение коэффициента использовани  емкости пам ти микрокоманд путём равномерного размещени  микрокомандного базиса в первом и втором блоках пам ти.

Сущность изобретени  состоит в равномерном распределении микрокомандного базиса в блоках пам ти микропрограммного устройства управлени . Это достигаетс  за счет разделени  множества микропрограмм на два подмножества. При реализации микропрограмм первого подмножества триггер формировател  после выполнени  микрокоманд ветвлени  устанавливаетс  в нулевое состо ние, а при реализации микрокоманд второго подмножества - в единичное состо ние.

На фиг. 1 приведена функциональна  схема микропрограммного устройства управлени ; на фиг.2 - пример алгоритма.

Микропрограммное устройство управлени  содержит первый и второй блоки 1, 2 пам ти, регистр 3 микрокоманд с выходами 3.1 адреса очередной микрокоманды, выходом 3.2 микроопераций, выходом 3.3 кода провер емого услови , формирователь 4 детерминированной последовательности, состо щей из триггера 5, элементов И 6 и 7, элементов ИЛИ 8, 9, триггер 10, мультиплексор 11, дешифратор 12. коммутатор 13. элемент ИЛИ 14, вход 15 кода операции, вход 16 сигналов логических условий, выход 17 сигнала микрооперации Конец команды, выход 18 микроопераций устройства, вход 19 синхронизации устройства, вход 20 начальной установки.

ч1

о

СП

со ю ел

ю

Микропрограммное устройство управлени  функционирует следующим образом.

Перед началом работы по сигналу начальной установки со входа 20 регистр 3 устанавливаетс  в начальное состо ние, все триггеры регистра 3 устанавливаютс  в нулевое состо ние за исключением триггера, формирующего сигнал Конец команд на, выход 17, который устанавливаетс  в единичное состо ние, триггер 5 устанавливаетс  в единичное состо ние. Сигнал с выхода триггера 5 через мультиплексор 11 поступает на блоки 1,2 пам ти и открывает блок 1 пам ти. Код операции (адрес первой микрокоманды соответствующей микропрограммы ) со входа 15 устройства поступает на дешифратор 12 и через коммутатор 13 - на адресные входы блоков 1. 2 пам ти. При этом из блока 1 пам ти выбираетс  микрокоманда и поступает на D-вход регистра 3 микрокоманд. По заднему фронту импульса, поступающего со входа 20 устройства, микрокоманда записываетс  в регистр 3, единичный сигнал на выходе 17 при этом исчезает, а триггер 5 переводитс  в нулевое состо ние. Если выполн ема  микропрограмма принадлежит к первому множеству, то на соответствующем выходе дешифратора 12 по вл етс  сигнал. Этот сигнал с выхода элемента ИЛИ ,14 поступает на D-вход триггера 10. По заднему фронту сигнала с выхода 17 триггер Юустанавливаетс  в единичное состо ние.

Сигналы микроопераций с выхода 3.2 регистра 3 поступают на выходы 18 устройства , код адреса очередной микрокоманды с выхода 3.1 через коммутатор 13 поступает на адресные входы блоков 1,2 пам ти, код провер емого логического услови  с выхода 3.3. блока 3 поступает на элемент ИЛИ 8 и на адресный вход мультиплексора 11. Сигнал на выходе мультиплексора 11 отсутствует , поэтому очередна  микрокоманда будет выбиратьс  из блока 2 пам ти. По заднему фронту очередного синхроимпульса эта микрокоманда записываетс  в регистр 3 и триггер 5 переводитс  в противоположное состо ние. Очередна  микрокоманда, аналогично описанному выше алгоритму, будет выбиратьс  из блока 1 пам ти. Далее устройство будет функционировать аналогично описанному выше алгоритму. Если очередна  микрокоманда  вл етс  микрокомандой ветвлени , то на выходе 3.3. будет присутствовать ненулевой код. При этом сигналом с выхода элемента И 6 триггер 5 переводитс  в единичное состо ние. Сигнал провер емого услови  со входа 16 через мультиплексор 11 поступает на блоки 1, 2 пам ти. В .зависимости от значени  этого

сигнала очередна  микрокоманда будет выбиратьс  либо из блока 1 пам ти (при единичном значении сигнала), либо из блока 2 пам ти (при нулевом значении сигнала).

При выборке этой микрокоманды из блоков 1(2) пам ти триггер 5 перейдет в нулевое состо ние. Очередна  микрокоманда при этом будет выбиратьс  из блока 2 пам ти .

0 Если же выполн ема  микропрограмма принадлежит ко второму множеству, то перед ее выполнением на выходах дешифратора 12 сигналы будут отсутствовать и на выходе элемента ИЛИ 14 будет нулевой сиг5 нал.

При записи в регистр 3 первой микрокоманды микропрограммы триггера Юустанов- ливаетс  в нулевое состо ние. При выполнении линейных микрокоманд уст0 ройство функционирует аналогично описанному выше алгоритму. Если в регистр 3 записываетс  микрокоманда ветвлени , то в процессе ее выполнени  триггер 5 устанавливаетс  в нулевое состо ние. Микроко5 манда, следующа  после микрокоманды ветвлени , выбираетс  либо из блока 1 пам ти (при единичном значении провер емого логического услови ), либо из блока 2 пам ти (при нулевом значении провер емо0 го логического услови ), а очередна  линейна  микрокоманда- будет выбиратьс  из блока 1 пам ти. Далее устройство функционирует так, как и при выполнении микрокоманд микропрограмм первого подмножества.

5 Таким образом, при выполнении микро-/ программ первого подмножества микрокоманды , следующие после микрокоманд ветвлени , выбираютс  из блока 2 пам ти. При выполнении микропрограмм второго

0 подмножества микрокоманды, следующие после микрокоманд ветвлени , выбираютс  из блока 1 пам ти. Реализаци  такого подхода позвол ет на этапе проектировани  микрокомандный базис равномерно разме5 щать в первом и втором блоках 1, 2 пам ти, уменьшать их информационную емкость и сложность устройства в целом, т.е. увеличивать коэффициент использовани  емкости пам ти микрокоманд.

Claims (2)

1. Микропрограммное устройство управлени  по авт.св. № 1399738, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  коэффициента использовани  емкости пам ти

5 микрокоманд, оно дополнительно содержит дешифратор, элемент ИЛИ, триггер и ком- - мутатор, первый информационный вход которого соединен с первым выходом регистра, выход сигнала микрооперации Конец команды которого соединен с входом синхронизации триггера и управл ющим входом коммутатора, второй информационный вход которого соединен с входом дешифратора и  вл етс  входом кода операции устройства, выходы дешифратора соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединён с информационным входом триггера, выход которого соединен с входом признака режима формировател  детерминированной последовательности.

2. Устройство поп.1,отличающее- с   тем. что формирователь детерминированной последовательности содержит два элемента ИЛИ, два элемента И и триггер, инверсный выход которого соединен с его информационным входом, вход установки в

0

ноль которого соединен с выходом первого элемента И, пр мой вход которого соединен с первым входом второго элемента И и с выходом первого элемента ИЛИ. вход которого  вл етс  информационным входом формировател , второй вход элемента И соединен с инверсным входом элемента И и  вл етс  входом признака режима формировател , выход второго элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход и выход которого подключены соответственно к входу начальной установки формировател  и входу установки в единицу триггера, синхровход и пр мой выход которого  вл ютс  соответственно син- хровходом и выходом формировател .