SU561964A1 - Firmware Control - Google Patents
Firmware ControlInfo
- Publication number
- SU561964A1 SU561964A1 SU2173258A SU2173258A SU561964A1 SU 561964 A1 SU561964 A1 SU 561964A1 SU 2173258 A SU2173258 A SU 2173258A SU 2173258 A SU2173258 A SU 2173258A SU 561964 A1 SU561964 A1 SU 561964A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- register
- elements
- command
- additional
- inputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Executing Machine-Instructions (AREA)
Description
команды, узел модификации адреса, управл ющий вход которого подключен к управл ющему входу устройства, выходы блоков основной и дополнительной пам ти микропрограмм подключены соответственно «ко входам )егистра основной микрокоманды и регистра дополнительной микрокоманды, выходы трех групп элементов И через последовательно соединенные первую группу элементов ИЛИ и первый регистр адреса соединены со входом блока основной пам ти микропрограмм, первые входы первой группы элементов И соединены с выходом регистра кода операции первой команды, вторые входы - с первым щыходом регистра дополпителыюй микрокоманды , первые входы второй группы элементов PI соединены с выходом регистра кода операции второй команды, вторые .входы - со вторым выходом регистра дополнительной микрокоманды , первые входы третьей группы элементов И соединены с первым выходом регистра основной микрокоманды, а вторые и третьи входы через первую и вторую группы элементов НЕ подключены соответственно к первому и второму выходам регистра дополнительной микрокоманды, выходы четвертой и п той групп элементов PI через последовательно соединенные вторую группу элементов ИЛИ и второй регистр адреса соединены со входом блока дополнительной нам ти микропрограмм , первые входы четвертой группы элементов И соединены со вторым выходом регнстра основной микрокоманды, вторые входы - с третьим выходом регистра дополнительной микрокоманды, первые входы п той группы элементов И подключены через узел модификации адреса к четвертому выходу регистра дополнительной микрокоманды, вторые входы через третью группу элементов НЕ соединены с третьим выходом регистра дополнительной микрокоманды. На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит блок 1 основной пам ти микропрограмм, регистр 2 основной микрокоманды; блок 3 дополнительной пам ти микропрограмм, регистр 4 дополнительной микрокоманды, регистры 5, 6 адреса, поле констант 7 н поле базового адреса 8 основной микрокоманды, поле тактов 9 и поле базового адреса 10 дополнительной микрокоманды, узел 11 модификации адреса, входы 12 устройства , группы элементов И 13, 14, 15, группы элементов НЕ 16, 17, 18, группы элементов PI 19, 20, группы элементов ИЛИ 21, 22, регистр 23 кода операции первой команды и регистр 24 кода операции второй комаиды. Устройство обеспечивает обработку системы команд типа прин тых IB вычислительной системе ЕС ЭВМ. Описание работы устройства удобно производить на примере выполнени команд формата RX типа сложени с фиксированной зап той , как наиболее широко используемых. Все остальные команды по этапам обработки МОЖ1НО свести к командам этого типа н)тем удлинени соответствующих этанов за счет включени дополнительных мащинных циклов илн исключени некоторых этапов. Рассмотрим все этапы обработки, которые проходит эта команда в процессоре. Выполнение ее занимает шесть циклов работы процессора . Эти циклы называют тактами обработки команды и обозначают буквой Т с соответствующим номером: Т1 - такт распаковки команды, т. е. выборки комапды из буфера команд и чтени модификаторов адреса из местной пам ти; 12--такт модификации адреса; ТЗ-такт запроса за операндом в оперативную (буферную) пам ть; Т4 - такт выборки операндов из местной илн онеративиой пам ти; Т5 - такт выполнени действий над операндами; Т6 - такт записи результата в местную пам ть . Таким образом, дл управлени выполнением одной команды из блока пам ти микронрограмм нужно выбрать последовательность (микропрограмму) из щести микрокоманд. Дл выполнени другой команды требуетс друга микропрограмма из щести микроманд и т. д. Обычно выбор первой микрокоманды из микропрограммы производитс путем использовани кода операции, как части адреса чейки нам ти, где хранитс перва микрокоманда. Дл устранени дублировани одинаковых микрокоманд, используемых в разных микропрограммах , в устройстве производитс переход на общие микрокоманды из разных точек микропрограмм, обеспечивающих выполнение системных команд. Возвраща сь к щести тактам выполнени операций, переходы к общим точкам в общей микропрограмме выполнени всех операций выполп ютс следующим образом. Микрокоманда первого такта Т1 вл етс общей дл всех команд. Количество микрокоманд второго такта Т2 равно количеству команд в системе. Таким образом, переход из микрокоманды Т1 на микрокоманду Т2 происходит по коду операции. Действи , выполн емые в третьем такте, одинаковы дл нескольких команд. Эти команды объедин ютс в группу, имеющую свой код, который указываетс (в микрокоманде Т2 данной команды. Ири переходах из микрокоманд Т2 на микрокоманды ТЗ этот код группы используетс как часть адреса микрокоманды. Количество микрокоманд ТЗ равно количеству груни. Но общим микрокомандам ТЗ названную вьиие систему команд можно разделить на 20-25 групп. Из нескольких микрокоманд ТЗ по адресу, наход щемус в поле базы микрокоманды, производитс переход на одну микрокоманду Т4, так как микрокоманд Т4 меньше, чем ТЗ.commands, address modification node, the control input of which is connected to the control input of the device, the outputs of the main and auxiliary firmware memory blocks are connected respectively to the inputs of the main microcommand register and the additional microcommand register, the outputs of three groups of elements AND through the first group of elements OR and the first address register is connected to the input of the microprogram memory main unit, the first inputs of the first group of elements are AND connected to the output of the operation code register first commands, the second inputs - with the first clock of the register of additional dummy microcommands, the first inputs of the second group of PI elements are connected to the output of the operation code register of the second command, the second inputs to the second register output of the additional microcommands, the first inputs of the third And group of elements And are connected to the first register output the main microcommands, and the second and third inputs through the first and second groups of elements are NOT connected respectively to the first and second outputs of the additional microcommand register, the outputs of the fourth and fifth groups n PI elements through the serially connected second group of elements OR and the second address register are connected to the input of the additional microprogram unit, the first inputs of the fourth group of elements I are connected to the second output of the main microcommand register, the second inputs to the third output of the additional microcommand register, the first inputs of of that group of elements I are connected via the address modification node to the fourth output of the register of the additional microcommand, the second inputs are NOT connected to the third through the third group of elements tim yield additional microinstruction register. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device contains block 1 of the main firmware memory, register 2 of the main microcommand; block 3 additional firmware memory, register 4 additional microcommands, registers 5, 6 addresses, constants field 7 in the field of the base address 8 of the main microcommand, tact field 9 and field of the base address 10 of the additional microcommand, node 11 modification of the address, inputs 12 of the device, group elements 13, 14, 15, groups of elements NOT 16, 17, 18, groups of elements PI 19, 20, groups of elements OR 21, 22, register 23 of the operation code of the first command and register 24 of the operation code of the second command. The device provides processing of a command system of the type received by the IB computer system by the EC computer. The description of the operation of the device is conveniently performed on the example of executing commands of the RX format of the type of addition with a fixed comma, as the most widely used. All other commands on the processing steps may be reduced to commands of this type (n) by the elongation of the corresponding ethanes by including additional masking cycles or the elimination of some stages. Consider all the processing steps that this command takes in the processor. Performing it takes six CPU cycles. These cycles are called command processing cycles and are denoted by the letter T with the corresponding number: T1 is the command unpacking cycle, i.e., fetching commands from the command buffer and reading address modifiers from the local memory; 12 - address modification clock; TZ-cycle request for operand in operative (buffer) memory; T4 is the tact of sampling operands from local or on-operative memory; T5 - clock cycle for performing operations on operands; T6 is a measure of recording the result in the local memory. Thus, to control the execution of a single command from the microprogram memory block, you need to select a sequence (microprogram) from the microcommand slot. To execute another command, a different microprogram is required from micromanders, etc. Usually, the first microcommand is selected from the microprogram by using the opcode as part of the address of the cell where the first microcommand is stored. To eliminate duplication of the same micro-commands used in different microprograms, the device switches to common micro-commands from different points of the micro-programs that ensure the execution of system commands. Returning to the execution cycles of the operations, transitions to common points in the common firmware for all operations are performed as follows. The microcommand of the first cycle T1 is common to all commands. The number of micro-instructions of the second clock T2 is equal to the number of commands in the system. Thus, the transition from the T1 microcommand to the T2 microcommand occurs according to the operation code. The actions performed in the third cycle are the same for several commands. These commands are combined into a group that has its own code, which is indicated (in the T2 microcommand of this command. Iri transitions from T2 microcommands to TK microcommands, this group code is used as part of the microcommand address. The number of TOR microinstructions is equal to the number of grits. the command system can be divided into 20-25 groups. From several TK micro-commands at the address located in the micro-command base field, a transition is made to one T4 micro-command, since T4 micro-commands are less than TK.
Дл выбранной системы команд можно выделить 15 микрокоманд Т4. Действи в п том такте завис т от кода операции системной команды и поэтому при переходе из микрокоманды Т4 на Т5 код операции используетс как часть адреса микрокоманды. Количество микрокоманд Т5 равно количеству команд в системе. В командах, требующих более одного такта выполнени , перва микрокоманда Т5 вл етс началом последовательности нескольких микрокоманд типа Т5. Микрокоманда Т6 вл етс общей дл всех команд.For the selected command system, 15 T4 micro-commands can be distinguished. The action in the fifth cycle depends on the operation code of the system command and therefore, when switching from T4 microcommand to T5, the opcode is used as part of the microcommand address. The number of micro-commands T5 is equal to the number of commands in the system. In commands that require more than one execution cycle, the first T5 micro-command is the beginning of a sequence of several T5 micro-commands. T6 microinstruction is common to all commands.
При выполнении трех команд в 5-6 циклах процессора (при совмещенном выполнении трех команд) команда КЗ будет находитьс на первом уровне совмещени , команда К2 на втором, а команда К1 «а третьем уровне совмещени .When three commands are executed in 5-6 processor cycles (with the combined execution of three commands) the short-circuit command will be at the first level of combining, command K2 at the second, and command K1 "at the third level of combining.
Дл управлени выполнением этих команд необходимо выбрать три последовательности микрокоманд или одну последовательность, управл ющую всеми трем командами, наход щимис на разных стади х обработки.To control the execution of these commands, it is necessary to select three sequences of microinstructions or one sequence that controls all three commands that are at different stages of processing.
Трудности при организации одной последовательности возникают из-за сложности организации переходов в микропрограмме, т. е. сложности формировани адреса следующей микрокоманды. В предлагаемом устройстве эти трудности ликвидируютс путем разделени функций управлени между двум блоками пам ти микропрограмм следующим образом .Difficulties in organizing one sequence arise from the complexity of the organization of transitions in the microprogram, i.e., the difficulty of forming the address of the next microcommand. In the proposed device, these difficulties are eliminated by dividing the control functions between the two memory blocks of the microprograms as follows.
Действи , общие дл всех команд, которые св заны лин1ь с номером такта выполнени , управл ютс микрокомандами блока 3 дополнительной пам ти микропрограмм, а действи , завис щие от кода операции, управл ютс микрокомандами блока 1 основной пам ти микропрограмм, т. е. последовательность микрокоманд дл управлени выполнением команд разбиваетс на две последовательности, выбираемые из двух синхронно работающих блоков 1, 3.Actions common to all commands that are associated with the execution cycle number are controlled by microcommands of block 3 of the additional firmware memory, and actions dependent on the operation code are controlled by microcommands of block 1 of the main memory of programs, i.e. the sequence The microinstructions for controlling the execution of commands are split into two sequences selected from two synchronously operating blocks 1, 3.
Функции управлени , завис щие от тактов обработки команды, выполн ютс микрокомандами блока 3. Дл управлени двум или трем командами выбираетс одна микрокоманда , имеюща признаки тактов этих команд. Функции управлени , завис щие от кода онерации, производ тс микрокомандами блока 1.The control functions, depending on the processing steps of the command, are executed by the microcommands of block 3. To control two or three commands, one microcommand is selected that has the features of the cycles of these commands. Control functions dependent on the onerration code are performed by microcommands of block 1.
Микрокоманды (типа М) управл ют модификацией адреса операнда. Микрокоманды (типа ОП) управл ют выполнением операции .Microcommands (type M) control the modification of the address of the operand. Microcommands (such as OP) control the operation.
Пусковые микрокоманды (ПК), т. е. непроизвод щие никаких действий, кроме перехода , используютс при входах и выходах из совмещенного режима выполнени команд дл сохранени непрерывности в работе пам ти микропрограмм.Start-up microcommands (PCs), i.e., those that do not perform any actions other than transitions are used at the entrances and exits of the combined command execution mode to preserve continuity in the work of the microprogram memory.
Исход из вышеизлол :енного, дл управлени выполнением трех команд нужно выбрать две последовательности микрокоманд из блоков 1 и 3.Proceeding from the above-mentioned isol, to control the execution of three commands, you need to select two sequences of microcommands from blocks 1 and 3.
Разделение управлени между двум последовательност ми микрокоманд позвол ет упростить схему микропрограммных переходов.The separation of control between two sequences of micro-instructions allows simplifying the design of microprogram transitions.
Переход на следующею микрокоманду в блоке 3 зависит от номера такта обработки команды. Через каждые два такта начинаетс нова последовательность, т. е. начинаетс выборка микрокоманд, управл ющих совмеnteHHbiMi тактами. Переходы в блоке 1 осноБной пам ти микроирограмм на микрокоманды типа М производ тс по коду операции команды, наход щейс на первом у ровне совмещени , а на микрокоманды типа ОП - по коду операции команды, наход щейс на третьем уровне совмещени . Переходы в длинных последовательност х микрокоманд типа ОП происход т по базовому адресу , наход итемус в поле выполн емой микрокоманды . В структуре процессора суи1ествуютThe transition to the next microinstruction in block 3 depends on the number of the command processing cycle. Every two cycles, a new sequence begins, i.e., a sample of micro-instructions that operate on the combined HHbiMi cycles begins. Transitions in block 1 of the main memory of microyrograms on microcommands of type M are made according to the operation code of the command located on the first level of alignment, and on microcommands of the type OP, according to the operation code of the command located on the third level of combination. Transitions in long sequences of microcommands of the OP type occur at the base address, which is located in the field of the executed microcommand. In the structure of the processor sui1stvuyut
дополнительные схемные услови , которые определ ют одно из четырех направлений перехода .additional circuit conditions that define one of the four transition directions.
Дл сокращени времени такта процессора, а следовательно повыщени быстродействи ,In order to shorten the processor's cycle time, and therefore increase the speed,
схемные услови перехода не учитываютс при формировании адреса. Ветвление на четыре направлени производитс нутем разбиени блока 1 основной пам ти мпкропрограмм на четыре независимых модул , обраиленпе к которым происходит одновременно по одному базовому адресу. Врем выборки из модулей используетс дл анализа схемных условий и формировани сигнала приема из соответствующего модул пам ти на регистр 2 основной микрокоманды.the transition circuit conditions are not taken into account when generating the address. The branch into four directions is performed by splitting the block 1 of the main memory program into four independent modules, which are processed simultaneously at the same base address. The sampling time from the modules is used to analyze the circuit conditions and form the reception signal from the corresponding memory module to the main microcommand register 2.
Организацию переходов в микропрограммах основной н дополнительной пам тп можпо проследить при выборке двух последовательностей мпкрокоманд дл управлени обработкой трех команд.The organization of transitions in the firmware of the main and additional memory can be traced when selecting two sequences of instructions to control the processing of three commands.
Па первую микрокоманду Т1 процессор выходит после завершени операций по загрузке системных команд в буфер команд.On the first T1 micro-command, the processor exits after completing operations to load system commands into the command buffer.
Пз блока 1 выбираетс «пуста команда, так как процессор еще не вошел в режим совмещени . Переход из Т1 на Т2 происходит по базовому адресу, который из пол 10 через узел И, группы элементов П 20 и 1-1ЛП 22The PS of block 1 is selected as an "empty command, because the processor has not yet entered the combining mode. The transition from T1 to T2 occurs at the base address, which is from floor 10 through node I, the group of elements P 20 and 1-1LP 22
подаетс на регистр 6. Переход на микрокоманду типа М дл команды К1 происходит путем подачи кода операции команды К1, наход щейс на первом уровне совмещени . Хран щийс на регистре 23 код операции через группы элементов И 13 и ПЛИ 21 подаетс на регистр 5 адреса. Элемеиты И 13 управл ютс сигналом Т1 iH3 пол тактов 9 регистра 4.is applied to register 6. The transition to a microcommand of the type M for the command K1 occurs by filing the operation code of the command K1 located on the first level of combining. The operation code stored on register 23 through the groups of elements AND 13 and SLI 21 is fed to the address register 5. Elementites And 13 are controlled by the T1 iH3 signal of the clock cycle 9 of register 4.
Переход из микрокоманды М дл К1 наTransition from microcommand M for K1 to
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU2173258A SU561964A1 (en) | 1975-09-19 | 1975-09-19 | Firmware Control |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU2173258A SU561964A1 (en) | 1975-09-19 | 1975-09-19 | Firmware Control |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU561964A1 true SU561964A1 (en) | 1977-06-15 |
Family
ID=20632048
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU2173258A SU561964A1 (en) | 1975-09-19 | 1975-09-19 | Firmware Control |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU561964A1 (en) |
-
1975
- 1975-09-19 SU SU2173258A patent/SU561964A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3760369A (en) | Distributed microprogram control in an information handling system | |
US4050058A (en) | Microprocessor with parallel operation | |
KR920006279B1 (en) | Processor with multiple arithematic units for one or more programs | |
US4228498A (en) | Multibus processor for increasing execution speed using a pipeline effect | |
JPS6315608B2 (en) | ||
US3706077A (en) | Multiprocessor type information processing system with control table usage indicator | |
US4253142A (en) | Method and apparatus for speeding up the determination of a microinstruction address in a data processing system | |
SU561964A1 (en) | Firmware Control | |
JPS62226231A (en) | Processor | |
KR940011041B1 (en) | Microcomputer | |
JPH04359323A (en) | Microcomputer | |
SU940158A1 (en) | Microprogramme control device | |
US5677996A (en) | Fuzzy computer | |
SU1332328A1 (en) | Processor | |
EP0015276B1 (en) | A digital pipelined computer | |
KR950006585B1 (en) | Micro program control apparatus and control method thereof | |
SU1070557A1 (en) | Firmware processor | |
SU1341636A1 (en) | Program interruption device | |
SU1661762A1 (en) | Microprogramming control device | |
SU1539776A1 (en) | Microprogram control device | |
SU1619265A1 (en) | Microprogram control device | |
SU1767500A1 (en) | Microprogram control device | |
SU1024927A1 (en) | Microprogrammed processor | |
SU1430962A1 (en) | Computing device | |
SU1280574A1 (en) | Device for programmed control and check |