SU616629A1 - Microprogramme-control device - Google Patents

Microprogramme-control device

Info

Publication number
SU616629A1
SU616629A1 SU762383711A SU2383711A SU616629A1 SU 616629 A1 SU616629 A1 SU 616629A1 SU 762383711 A SU762383711 A SU 762383711A SU 2383711 A SU2383711 A SU 2383711A SU 616629 A1 SU616629 A1 SU 616629A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
register
time
output
input
pulses
Prior art date
Application number
SU762383711A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Анатольевич Скляров
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3327
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 А-3327 filed Critical Предприятие П/Я А-3327
Priority to SU762383711A priority Critical patent/SU616629A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU616629A1 publication Critical patent/SU616629A1/en

Links

Landscapes

  • Executing Machine-Instructions (AREA)

Description

(54) МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ(54) FIRMWARE CONTROL DEVICE

Изобретение относитс  к автоматике и вь1числительной технике и может быть использовано в качестве устройства ущ авлени  самого разпичиого назначени , например, в качестве устройства управлени  дл  тфминальной аппаратуры автоматизированных систем управлени .The invention relates to automation and computer engineering and can be used as a device for determining the most common purpose, for example, as a control device for t-terminal equipment of automated control systems.

Извеспю микропрограммное устройство ущ)авлсти , позвол ющее сократить объем блока пам ти (разр дность слова посто нного запоминающего устройства) 1.I will report the firmware of the lanyard, allowing to reduce the size of the memory block (word size of the permanent storage device) 1.

Однако в этом устройстве микрокоманды из блока пам ти читаютс  через посто нные временные интервалы (такты), определ ютс  длительностью выполнени  самой продолжительной микрооперации. .За счет этого при выполнении микроопераций малой длительности большую часть такта выходные сигналы микропрограммного устройства управлени  не вызывают никаких действий, что снижает быстродействие работы устройства.However, in this device, microcommands from the memory block are read at constant time intervals (ticks), determined by the duration of the longest micro-operation. Therefore, when performing micro-operations of short duration, the output signals of the microprocessor control device do not cause any actions for a large part of the cycle, which reduces the speed of the device operation.

Наиболее -близким по технической сущности к изобретению  вл етс  микропрограммное устройство управлени , содержащее блок пам ти микропрограмм, регистр адреса, регистр микрокоманд , причем входы блока пам ти микропрограмм соединены с выходами регистра адреса , информационный вход которого соединен с входом устройства, информационные выходы блока пам ти микропрограмм соединены с информационными входами регистра микрокоманд (2J.The closest in technical essence to the invention is a firmware control device containing a microprogram memory block, an address register, a microinstructions register, the inputs of the microprogram memory block being connected to the outputs of the address register, whose information input is connected to the device input, information outputs of the memory block These microprograms are connected to the information inputs of the microinstructions register (2J.

Известное устройство позпол ет измен ть длите;п ность микропрограммного такта в соответствии с истинным временем выполнени  микрокоманды . Длительность такта может бьггьThe known device makes it possible to vary the length of the microprogram cycle in accordance with the actual execution time of the microcommand. The duration of the cycle can be

увеличена за счет задфжки сигнала, ощедел ющего чтение адреса ПЗУ в а/фесном регистре, на секшшной nmim задержки, выходы которой коммутируютс  блоком управлени  длительностью микропрограммного такта.increased due to the backfire signal, which reads the address of the ROM in the automatic register, at a delay of nmim, the outputs of which are switched by the control unit of the duration of the microprogram cycle.

Однако это устройство характеризуетс However, this device is characterized

Claims (2)

сложностью схемы и ограниченными функциональными возможност ми, за счет того, что гфимеиение универсальных линий задержки (особенно секционных с фикс|фованными шачениами задержек секций) с заданными иоминалами но задержке заранее предощ)едел ет возможный (а не действительный) диапазон изменеюм длительностей тактов. Кроме того, при больших значени х задержек (более 1-2 мкс) линии з держки имеют большие размеры. Целью изобретени   вл етс  у1трО це)ие устройства. Достигаетс  это тем, что вмикропрограммное устройство ущзавлени  введены управл емый генератс51 пр моугольных импульсов, блок формировани  установоч( сигналов, причем входы управл емого генератора 1ф моу1ольных импульсов соединены с управл ющими выходами блока пам ти микро1фог{5амм, первый выход заправл емого генератора пр моугольных импульсов соединен с управл ющим входом регистра адреса, вход установки в О которого соединен с первым выходом блока формировани  установочных сигаалов, вход котцзого соединен с управл ющим входом регистра микрокоманд и с вторым выходом управл емого генератора гф моугольных импульсов, второй выход блока формировани  установочных сигналов соединен с входом установки в О регистра микрокоманд, выход которого соединен с выходом устройства. На фш-. 1 приведена структурна  схема MKKponporpaMNffloro устройства управлени ; на фиг. 2 - схема управл емого генератора пр моугольных импульсов; на фиг. 3 - временна  диаграмма работы устройства. Устройство содержит блок 1 пам ти микропрограмм , .регистр 2 микрокоманд, регистр 3 адреса, управл емый генератор 4 пр моугольных импульсов, блок 5 формировани  установочных сигналов. Выходы 6 и 7 убавл емого генератора 4 пр моугольных импульсов подклю чены со6тветствеш{О к входу регистра 3 адреса и к входу блока 5 формировани  установочных сигналов, выходы 8 и 9 которого подключены соответственно к входам установки в О регистра 3 адреса и регистра 2 микрокоманд. Кроме того, выход 7 управл  емого генератора 4 пр моугольных импульсов непосредственно соединен с входом регистра 2 микрокоманд по которому разрешаетс  выдача информации с этого регистра в операционные схемы (напри мер ЭВМ). Блок 1 пам ти микрокоманд, пред ставл ющий из себ  ПЗУ, входами подключен к регистру 3 адреса. Выходы 10 блока пам ти . микропрограмм, соответствующие операционной и адресной части микрокоманды, подключены к входам регистра 2 микрокоманд, а выходы 11, соответствующие коду длительности такта,к входам управл емого генератора 4 1ф моугольньк импульсов. Входньге пдины устройства , на которые поступает адрес следующей микрокоманды , подключены к входам 12 регистра 3 адреса; выходные щины, сигналы с которых поступают в операционные схемы (нагфимер , ЭВМ), снимаютс  с .выходов 13 регист(5а микрокоманд. Унраил емый гене эатор 4 пр моугольных импульсов может быть выполнен либо на базе де;и1тсл  частоты импульсов с (сременным коэффициентом делени , либо tia базе мультивибратора с цифровым утфавлением в соответствии с предлагаемой схемой (см. фиг. 2), котора  содержит транзисторы 14, врем задающие конденсаторы 15, 16, врем задающие резисторы 17, коллекторные резисторы 18, зар дные диоды 19, разр дные диоды 20. Прин1Ш11 его работы заключаетс  в цифровом измене П1И длительности паузы меж;;у импульсами, снимаемыми с выхода 6. Длительность импульсов на выходе 6 посто нна, определ етс  необходимым временем чтени  микрокоманды из блока I пам ти микропрофамм и задаетс  врем задающим резистором 17 и врем задающим конденсатором 16. Длительность паузы меж/ду импульсами на выходе 6 определ етс  максимальным действительным временем выполнени  каждой микрокоманды в операционных схемах (напримф, ЭВМ), и измен етс  путем коммутации врем задающих конденсаторов 15 через зар дные диоды 19, Ра:ф д конденсаторов 15 П}:)оисходит через разр дные диоды 20. Врем  разр да определ ет длительность паузы. Принцип работы устройства заключаетс  в том, что такт работы микропрограммного устройства управлени  в общем случае делитс  на четьфе микротакта:. TI - чтение микрокоманды из блока 1 пам ти микропрограмм по , содержащемус -в регистре 3 адреса, в регистр 2 микрокоманд, Tj - установка в О регистра 3 адреса; Tj - дешифрирование полей микрокоманды, выполнение микроопераций в операционных схемах, формирование логических условий дл  перехода к след тощей микрокоманде, нахождение адреса следующей микрокоманды и запись его на регистр 3 адреса; Т4 - сброс в О регистра 2 микрокоманд . Далее этот цикл периодически повтор етс  до окончани  выполнени  микропрограммы . Как известно, максимальное врем  при выполнении микрокоманды занимают микротакты Т, и Тз- Длительность микротакта Т, посто нна и определ етс  временем чтени  информации из блока 1 пам ти микрощ ограмм, длительность микротакта Tj можно изменить путем вычислени  действительного времени вьпюлнени  каждой микрокоманды. Кажда  микрокоманда, записанна  в блоке пам ти 1 микропрограмм, состоит Из трех частей: операционной, адресной и временной, гфичем последн   из тк определ ет максимальное врем  выполнени  этой микрокоманды , представленное в дво№иом коде. Этот код необходим дл  управлени  длитс чьностью паузы меж (у импульсами управл емого генератора 4 гф моугольных импульсов по выходам П. Во врем  паузы между импульсами на выходе 6 (во врем  )аличи  импульса на выходе 7) происходит вьпюлнсние микрооперации в. операцисншых схемах, формщхшапие логических условий, вычисление c/icayiouicro алреса и запись его в peiHcrp а/феса. На фиг. 3 Г обозначает длительность интервала време ни в течение которого происходит выпо шение микрокоманды - микротакт Тз, Т - /шительность интервала времени, в течение которого происходит чтение микрокоман;и 1 из блока 1 пам ти микро фОфамм - микротакт Т,, Г cotist. Рассмотрим 11лкл выполнени  микрокоманды начина , на1фимер, с момента чтени  т1формаиии из блока 1 пам ти микропрограмм, момент вре мени ti на фиг. 3. При этом регистр 2 Микро команд находитс  в нулевом состо нии. При чтении микрокоманды, на управл ющем входе регистра 3 адреса устанавливаетс  высокий потенциал (интервал времени у ) переписываетс  в регистр 2 микрокоманд. В это же врем  код временной части микрокоманды с выходов 11 блока 1 пам ти микропрограмм поступает на входы управл емого генератора 4 пр моугольных импульсов и задает длительност паузы в его следующем полупериоде (длител ность интервала времени С ). По заднему фрон ту импульса длительностью 2 (по переднему фронту импульса длителыюстью Г ), вырабатываемого блоком форм фовани  установочных сигналов, регистр 3 адреса устанавливаетс  в нулевое состо ние (подготавливаетс  к приему нового адреса в интервале времени Z ) В интервале времени tT , длительность которого задаетс  управл емым генератором 4 пр моугол ных импульсов по выходу 7, происходит выпол нение микрокоманды - микротакт Тз и запись адреса следующей микрокоманды в регистр 3 адреса по входам 12. По заднему фронту импульса длительностью С (по перешшму фронту импульса длительностью С ), вырабатываемого блоком формировани  установочных сигналов , регистр 2 микрокоманд устанавливаетс  в нулевое состоюше и подготавливаетс  дл  записи в него кода следующей микрокоманды. В процессе выпотсени  микропрограммы рассмотренные процессы циклически повтор ютс . Таким образом, предложенное уст юйство позвол ет осуществл ть выполнение микрокоманд с переменной длительностью такта, однако , в нем вместо дешифратора по)ш, блока уп1)авле}1н  длительностью микропрО1-раммного такта, секционной линии задержки и элеме 1та НЕ введены блок форм1фовани  установочных сигналов и управл емый генератор пр моугольных импульсов, которые имеют гораздо более простую схему, чем узлы и блоки, удаленные из изнесттюго устройства. Кроме того, значитель но уменьшено число пиещних соединений, так, если сокиио1111а  лини  за/юржки в итнссгном ус1ройстве имеет п выходов, то число входов управл емого генератора пр моугольных и утульсов в предложенном устройстве m intbg n, поэтому m « п. Расщирены функциональные возможности устройства за счет того, что обеспечено простое изменение длительности микрогфограммного такта, например, путем замены конденсаторов в утфавл емом генераторе пр моугольньЕХ импульсов, путем коммутации которых можно получить фактически любой диапат зон изменени  емкости, определ ющий посто нную времени врем задающей цепи. Предложенное микропрограммное устройство управлени  может использоватьс  в универсальных и специа.гшзированных ЭВМ, в терминаль-, ньгх устройствах автоматиз1фованньк систем управлени , в устройствах управлени  гфоизводственными и технологическими процессами и во всех других случа х, где необходимо осуществл ть гибкое изменение управл ющих сигналов. Формула изобретени  Микропрограммное устройство управлени , содержащее блок пам ти микропрограмм, регистр адреса, регистр микрокоманд, причем входы блока пам ти 3 микропрограмм соединены с выходами регистра адреса, информационный вход которого соединен со входом устройства, информационные выходы блока пам ти микропрограмм соединены с информационными входами регистра микрокоманд, отличающеес  тем, что, с целью упрощени , в устройство введены управл емый генератор пр моу|ольных И1 тульсов, блок формировани  установочньсх СИГНАЛОВ, причем, входа управл емого генератора пр моугольных импульсов соединены с управл ющими выходами блока пам ти микропрограмм, первый выход управл емого генератора пр моугольных импульсов соединен с управл ющим входом регистра адреса, вход установки в О которого соединен с первым выходом блока формировани  установочных сигналов, вход которого соединен с управл ющим входом регистра микрокоманд и со вторым выходом управл емого генератора пр моугольных импульсов, второй выход блока формировани  установочных сишалов соединен с входом установки в О регистра микрокоманд, выход которого соединен с выходом устройства . Истоошки инфс мапии, прин тые во внимание 1ФИ экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР№ 439811, кл. G06 F9/16,03.04.7 2. the complexity of the scheme and limited functionality, due to the fact that the formation of universal delay lines (especially sectional with fixed section delays) with given iominali but in advance anticipates the possible (but not real) range of changes in clock durations. In addition, with large delays (more than 1–2 µs), the holding lines are large. The aim of the invention is a single device. This is achieved by the fact that the microprogramming pusher device introduces a controlled generator of rectangular pulses, an installation forming unit (signals, the inputs of the controlled generator 1 of motor pulses connected to the control outputs of the memory block of the microphragm, the first output of the rectangular generator of rectangular pulses connected to the control input of the address register, the installation input in O of which is connected to the first output of the installation sigal generation unit, the input of the Cottish is connected to the control input p the microinstructions gistra and the second output of the controlled generator of gf coagonal pulses, the second output of the installation signal generating unit is connected to the installation input in register O of the microinstructions, the output of which is connected to the output of the device; Fig. 2 is a diagram of a controlled generator of rectangular pulses; Fig. 3 is a time diagram of the operation of the device. The device contains a block of microprogram memory 1, a register of 2 microcommands, a register of 3 addresses, a controlled generator 4 rectangular pulses; block 5 of forming setup signals. The outputs 6 and 7 of the reduced generator 4 rectangular pulses are connected corresponding to the input register 3 of the address and the input of the unit 5 forming setting signals, outputs 8 and 9 of which are connected respectively to the inputs of the installation of the register 3 of the address and register 2 microcommands. In addition, the output 7 of the controlled oscillator 4 rectangular pulses is directly connected to the input of the register 2 micro-instructions, which are allowed to output information from this register to the operating circuits (for example, a computer). Block 1 of the memory of microinstructions, representing a ROM, inputs are connected to the register of 3 addresses. Outputs 10 memory block. the microprograms corresponding to the operating and address parts of the microcommands are connected to the inputs of the register 2 of microinstructions, and the outputs 11 corresponding to the code of the duration of the cycle to the inputs of the controlled generator 4 1f the comm pulse. The input of the device, which receives the address of the following microcommand, is connected to the inputs 12 of the register 3 addresses; output wounds, signals from which enter operating circuits (nagfimer, computer), are removed from 13 registers (5a microcommands. Unedable rectangular impulses can be performed either on the basis of de; i1sl impulse frequency with a time division factor or tia to the base of a multivibrator with digitally utaflirovanie in accordance with the proposed scheme (see. Fig. 2), which contains the transistors 14, the time setting capacitors 15, 16, the time setting resistors 17, collector resistors 18, charge diodes 19, discharge diodes 20. Prinsh11 his work It consists of a digital change in the P1I pause interval between ;; the pulses taken from output 6. The duration of the pulses at output 6 is constant, determined by the required reading time of the microcommand from the I module of the microprofessional memory, and set by time by the setting resistor 17 and time by the setting capacitor 16 The duration of the pause between output pulses at output 6 is determined by the maximum actual execution time of each microcommand in operational circuits (eg, computer), and is varied by switching the time of setting capacitors 15 via charge s diodes 19, Ra: f d n} capacitors 15 :) oiskhodit The discharge through the diodes 20. The time discharge determines the duration of the pause. The principle of operation of the device lies in the fact that the operation cycle of the microprogram control device in general is divided into a micro tact clock :. TI - reading microcommands from block 1 of the microprogram memory, containing –– in register 3 addresses, in register 2 microinstructions, Tj –– setting in O register 3 addresses; Tj - deciphering microcommand fields, performing microoperations in operational circuits, forming logical conditions for moving to the next microcommand, finding the address of the next microcommand and writing it to the 3 address register; T4 - reset in the O register of 2 microinstructions. Further, this cycle is periodically repeated until the end of the firmware execution. As it is known, the maximum time when microcommands are executed is taken by microtograms T, and Tk-Micrototact time T, is constant and is determined by the reading time of information from microshort memory unit 1, the microtoact time Tj can be changed by calculating the actual time of each microcommand. Each microcommand recorded in microprogram memory 1, consists of three parts: operating, address, and time, the last of the mcc determines the maximum execution time of this microcommand, represented in a double code. This code is necessary to control the length of the pause between (for the pulses of the controlled generator 4 gf of mc pulses at the outputs P. During the pause between the pulses at the output 6 (at the time) and the pulse at the output 7), there are large-scale micro-operations. operational schemes, the formation of logical conditions, the calculation of the c / icayiouicro alres and its recording in peiHcrp a / fes. FIG. 3 G indicates the duration of the time interval during which the microcommand is emitted — microtact Tz, T - / the length of the time interval during which microcomans are read, and 1 from micro memory block 1 of the micro form T microstact - T, G cotist. Consider the start of execution of microcommands, starting from the moment of reading from the microprogram memory block 1, the time ti in FIG. 3. In this case, the register 2 Micro commands is in the zero state. When reading a microcommand, a high potential is set at the control input of the address register 3 (the time interval y) is rewritten into the register of 2 microcommands. At the same time, the code of the time part of the microcommand from the outputs 11 of the microprogram memory unit 1 is fed to the inputs of the controlled generator of 4 rectangular pulses and sets the length of the pause in its next half period (time interval C). On the back edge of a pulse of duration 2 (on the leading edge of a pulse of duration D) produced by the unit of forms of the installation signals, the address register 3 is set to zero (prepared for receiving a new address in the time interval Z) In the time interval tT, the duration of which is controlled by a generator of 4 straight-angle pulses at output 7, the microcommand is executed — a microtogram Tz and the address of the next microcommand is written into the register 3 of the address by input 12. On the falling edge of the pulse, By step C (on the front edge of a pulse of length C), produced by the setup signal generation unit, micro-command register 2 is set to zero and is prepared to write the code of the next micro-command into it. In the process of sweeping the firmware, the processes reviewed are cyclically repeated. Thus, the proposed device allows the implementation of microcommands with a variable tact time, however, instead of a decoder for the w, block, control unit), 1n for the duration of the microprogramming frame, sectional delay line, and the element 1t are NOT entered signals and a controlled generator of rectangular pulses, which have a much simpler circuit than nodes and blocks removed from an external device. In addition, the number of ping connections is significantly reduced, so if the juice of the line in the information device has n outputs, then the number of inputs of the controlled generator of squares and utilities in the proposed device m intbg n, therefore, the m ’n. devices due to the fact that a simple change in the duration of the micrograph clock is provided, for example, by replacing the capacitors in a fully-generated square pulse generator, by switching which you can get virtually any range of n capacitance change, defining the time constant of the master circuit time. The proposed microprogram control unit can be used in general-purpose and specialized computers, in terminal and automatic devices of control systems, in control systems of industrial and technological processes, and in all other cases where it is necessary to make a flexible change of control signals. The microprogram control device containing the microprogram memory block, the address register, the microinstructions register, the inputs of the microprogram memory 3 are connected to the outputs of the address register, whose information input is connected to the input of the device, the microprogram memory information outputs are connected to the register information inputs microinstructions, characterized in that, for the purpose of simplification, a controlled generator of direct I1 pulses, a unit for forming installation signals have been entered into the device The input of the controlled rectangular pulse generator is connected to the control outputs of the microprogram memory unit, the first output of the controlled rectangular pulse generator is connected to the control input of the address register, the installation input of which is connected to the first output of the generator generating signals, the input of which is connected to the control input of the register of microinstructions and with the second output of the controlled generator of rectangular pulses, the second output of the unit for forming installation cischals is connected to the input Om set in the register of microinstructions, the output of which is connected to the output of the device. Source of information infos, taken into account 1FI examination: 1. The author's certificate of the USSR № 439811, cl. G06 F9 / 16.03.04.7 2. 2.Авторское свидетельство CCCPN 467351, кл. G06 F)/16, 25.08.72.2. Author's certificate CCCPN 467351, cl. G06 F) / 16, 08.25.72. 10ten /s / s 1Z1Z 1one ITIT фиг 1fig 1
SU762383711A 1976-07-12 1976-07-12 Microprogramme-control device SU616629A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762383711A SU616629A1 (en) 1976-07-12 1976-07-12 Microprogramme-control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762383711A SU616629A1 (en) 1976-07-12 1976-07-12 Microprogramme-control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU616629A1 true SU616629A1 (en) 1978-07-25

Family

ID=20669719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762383711A SU616629A1 (en) 1976-07-12 1976-07-12 Microprogramme-control device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU616629A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU616629A1 (en) Microprogramme-control device
SU1181122A1 (en) Device for generating pulses
SU443387A1 (en) Computer Firmware Device
SU463117A1 (en) Device for averaging number pulse codes
SU425355A1 (en) DEVICE FOR FORMIR.OVANNYA OF CONTROL SIGNALS
SU1226619A1 (en) Pulse sequence generator
SU534775A1 (en) Multichannel Random Number Generator
SU472335A1 (en) Software temporary device
SU964641A1 (en) Microprogramme control device
SU473990A1 (en) Device for setting the interpolation speed
SU641451A1 (en) Control device
SU1619340A1 (en) Microprogram control device for programmer
SU1621145A1 (en) Device for shaping pulse train
SU1403377A1 (en) Variable signal generator
SU1660000A1 (en) Control device
SU881747A1 (en) Microprogramme-control device
SU945914A1 (en) Programmable timer
SU875500A1 (en) Time programme-control device
SU1649531A1 (en) Number searcher
SU1277141A1 (en) Dividing device
SU1478193A1 (en) Reprogrammable microprogrammer
SU1370742A1 (en) Pulse sequence converter
SU860006A1 (en) Program control device
SU1130853A1 (en) Generator of functional dependencies
SU1354191A1 (en) Microprogram control device