SU742937A1 - Микропрограммное устройство управлени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к вычисли ч тельной технике и может быть использовано в устройствах управлени  личного рода радиотехническими системами , в частности, дл  управлени  выполнением операции в ЦВМ,

Известно микропрограммное устройство управлени , содержащее регистр команд, дешифратор операций, счетчик адреса микрокоманд, дешифратор адрёса микрокоманд, блок пам ти микрокоманд , генератор импульсов, узел пуска-останова, блок пам ти команд, регистр управл ющих сигналов, регистры адреса микрокоманд безусловного перехода, дешифратор безусловных переходов , регистр позиционных адресов безусловных переходов, коммутатор 1 .

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  надежность устройства в работе.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  микропрограммное устройство управлени  2j, содержащее блок пам ти, первые входы которого св заны через дешифратор адреса операций и блок формировани  адреса операции 3 со входом

4 микропрограммного устройства управлени . Вторые входы блока пам ти 1 подключены через дешифратор гщреса фаз операции 5 и коммутатор адресов

5 фаз операции 6 к выходам - регистров адреса фазы , где К: - максимальное количество фаз (этапов) при выполнении операции, входы которых подключены к выходам блока пам fO ти 1. Управл ющие входы коммутатора адреса фаз операции 6 св заны с выходами дешифратора бл-ока управлени  когимутатором адресов фаз операции 8, (блок 8 выполнен на счетчике, ключенном ко входам дешифратора), подключенного ко второму входу 9 микропрограммного устройства управлени . Третьи входы блока пам ти 1 св заны через дешифратор адреса микрокоманд 10 с выходами счетчика адреса микрокоманд 11, подключенного к узлу пуска-останова 12. Выхо.цы блока пам ти 1 св заны через регистр микрокоманд 13с выходами 14 микропрограммного устройства управлени .

Claims (2)

1. Известное устройство имеет низкую надежность из-за того, что длина слова , выбираемого из накопител , имеет большую разр дность, достигакниую 100-200 разр дов. Целью изобретени   вл ете повьи нйе надежности работы микропрограммнрго устройства управлени . Поставленна  цель достигаетс  те что в микропрограммное устройство у равлени , содержащее блок пам ти, перва  группа входов которого соед нена через дешифратор адреса операц с группой выходов блока формировани алреса операции, вход признаков ко торого  вл етс  первым входом устро ctBa, а управл юща  группа входов блока управлени  коммутатором адреЪфв фазы операции, вход которого  в лйетс  вторым входом устройства, а группа выходов блока управлени  ком мутатором адресов фазы операции сое с группой входов управлени  коммутатора адресов фазы операции, втора  группа входов которого соеди нена с выходами регистров адреса фазы,а группа выходов - е группой входов дешифратора адресов фазы опе рации, группа выходов которого сфединена со второй группой входов блока пам ти, треть  группа входов которого соединена с группой выходов дешифратора адреса микрокоманды , перва  группа выходов блока паMiiTH соединена с группами входов ре гистров адреса фазы.втора  группа вйходов - с первой группой входов уЭЛа nycKa ocTaEiOBa, и регистр микрокоманд , группа выходов которого  вл етс  группой выходов устройства , введены коммутатор адресов микрокоманд , блок управлени  коммутато ром адресов микрокоманд, регистры адресов микрокоманд, группы элементов И, причем перва  группа входов коммутатора адресов микрокоманд соединена с выходами регистров адресов микрокоманд, группа входов управлени  коммутатора адресов микрокоманд с группой выходов блока управлени  коммутатором адресов мик рокоманд, а группа выходов коммутатора адресов микрокоманд - с группо входов дешифратора адреса г-жкрокоманд , Группа входов всех регистров ёдресов микрокоманд соединены с ; третьей группой выходов блока пам ти , группа выходов узла пуска-останова соединена с группой входов бло ка управлени  коммутатором адресов Микрокоманд и с первой группой входов блока управлени  коммутатором адресов микрокоманд и с первой груп пой входов блока управлени  коммутатором адресов фазы операции, а вт рой вход  вл етс  третьим входом устройства, втора  группа выходов блока пам ти подключена к соответствующим входам элементов И всех групп, входы управлени  которых соединены С соответствующими выходами дешифратора адресов фаз операции и G входами управлени  регистров микрокоманд , группа входов которых сое динена с группой выходов элементов И соответствующей группы. Сущность изобретени  по сн етс  чертежами, где: на фиг.1 - представлена блок-схема известного микропрограммного устройства управлени ; на фиг,2 - представлена блок-схема данного микропрограмного устройства управлени . Микропрограммное устройство управлени  {фиг,2) содержит: блок пам ти 1, первые входы которого св заны через дешифратор адреса операций 2 и блок формировани  адреса операции 3 со входом 4 микропрограмного устройства управлени . Вторые входы блока пам ти 1 подключены через дешифратор адреса фаз операций 5 и коммутатор адресов фаз операции б к выходгм К - регистров адреса фазы 7, где К - максимальное количество фаз (этапов) при выполнении операции, входы которых подключены к первым выходам блока пам ти 1, Цепи управлени  KOMiviyTaTOра б св заны с выходами дешифратора блока управлени  коммутатором адресов фаз операции 8, (блок 8 выполнен на счетчике, подключенном ко входам дешифратора), подключенного ко второму входу 9 микропрограммного устрбйства , Третьи входы блока пам ти 1 подключены к выходам дешифратора адреса микрокоманд 10, Узел пускаостанова 12, подключенный к выходам блока пам ти 1, св зано с блоками управлени  ком1- утатором адресов фаз операции 8 и блоком формировани  адреса операции 3, Выходы регистра микрокоманд 13 подключены к выходам 14 микропрограммного устройства управлени . Входы дешифратора адреса микрокоманд 10 св заны через коммутатор адресов микрокоманд 15 с вы- . ходами п регистров адреса микрокоманд 16, где п - максимальное количество микрокоманд в фазе выполн емой операции, входы которых подключены ко вторым выходам блока пам ти 1, Цепи управлени  коммутатора 15 св заны с выходами дешифратора блока управлени  коммутатором адресов микрокоманд 17 (блок 17 выполнен на счетчике, подключенном ко входам дешифратора), подключенного к узлу пуска-останова 12, св занного с третьим входом 18 микропрограммного устройства управлени , Третьи выходы блока пам ти 1 подключены параллельно ко входам К групп элементов И 19, св занных с соответствующими группами триггеров регистра микрокоманд-13, Цепи управлени  групп элементов И 19 и триггеров регистра микрокоманд 13 подключены к соответствующим выводам дешифратора адресов фаз 5, Микропрограммное устройство управ лени  (фиг,2) работает следующим образом . В последней микрокоманде последней фазы выполн емой операции на вход 4 в блок 3 поступают необходимые признаки из блоков ЦВМ, и в нем формируетс  код следующей операции, который затем поступает через дешифратор адреса операций 2 на первые входы блока пам ти 1 и обеспечивает выбор из него начальных адресов всех фаз, необходимых дл  использовани  в этой операции. Эти начальные адреса фаз переписываютс  из блока пам ти 1 в регистры адреса фазы 7, при этом выход регистра адреса первой фазы 7 сразу же подключаетс  ко вторым входам блока пам ти 1 через деши ратор адреса фазы операции 5 и коммутатор адресов фаз операции 6 блоком управлени  коммутатора адресов .8, что обеспечивает выбор из блока пам ти 1 всех адресов микрокоманд дгг  первой фазы операции, которые переписываютс  в п регистров адреса микрокоманд 16,причем выход регистра адреса первой микрокоманды 16 первой фазы сразу же подключаетс  к третьим входам блока пам ти 1 через дешифратор адреса микрокоманд 10 и коммутатор адресов микрокоманд 15 блоком управлени  коммутатором адреса микрокоманд 17, что обеспечивает прохождение новой микрокоманды на йыход устройства. Далее, отключаетс  вход 4 от блока 3 и подключаетс  узел пуска-останова 12. При этом на вход счетчика в блоке 17 подаютс  импульсы, что обеспечивает последовательное подключение выходов регистров адресов Микрокоманд 16 - 16 ко входам дешифратора адреса микрокоманд 10, а значит и последовательную выборку из блока пам ти 1 всех микрокоманд дл  1-й фазы данной операции , которые Проход т только через первую группу элементов И 19 и первую группу триггеров 13 регистра микрокоманд 13 на выходы 14 микропро граммного устройства управлени ,подключаемые коммутатором 5. Следует за метить, что так как в каждой фазе операции используютс  только вполне определенные управл ющие сигналы, например, сигналы, необходимые дл  формировани  адреса команды, адреса операнда, сигналы, необходимые дл  осуществлени  выполнени  действий над операндами, и т.д., поэтому дли на слова, выбираемого из блока пам  ти, может быть .существенно уменьшена , а в идеальном случае она может раз. В после быть уменьшена в ней микрокоманде 1-й фазы счетчик блока 17 обнул етс , а счетчик блок 8 подключает выходы регистра адреса 2-й фазы 7 через коммутатор адресов фаз операции б и дешифратор адресов фаз операции 5 ко вторым входам блока Пс1м ти 1, что обеспечивает выбор из блока пам ти 1 всех адресов микрокоманд дл  второй фазыопераций которые переписываютс  в п регистров адреса микрокоманд 16, причем выход регистра адреса первой микрокоманды 16 второй фазы сразу же подключаетс .к третьим входам блока пам ти i через дешифратор адреса микрокоманд 10 и коммутатор адресов микрокоманд 15 блоков управлени  коммутатором адресов микрокоманд 17,что обеспечивает выборку и прохождение первой микрокоманды второй фазы операции на выход 14 микропроЕраммного устройства управлени , но уже через вторую группу элементов И 19 , котора  подключаетс  дешифратором гщресов фаз 5 на врем  выборки всех микрокоманд дл  второй фазы операции. Далее, на вход счетчика блока 17 подаютс  импульсы, что обеспечивает последовательное подключение выходов регистров адресов микрокоманд 16 16 ко входам дешифратора адреса микрокоманд Ю и т.д. В последней микрокоманде последней фазы выполн емой операции на вход 4 в блок 3 поступают необходимые признаки дл  следующей операции из блоков ЦВМ, и в нем формируетс  код следующей операции, после чего цикл работы повтор етс . В данное микропрограммное устройство управлени  дополнительно введены группы элементов И, коммутатор адресов микрокоманд, регистры адресов микрокоманд, блок управлени  коммутатором адресов микрокоманд и р д новых св зей, что позволило повысить надежность микропрограммного устройства управлени  за счет: -подключени  только 1 к части выходов микрокоманд, используемых в выполн емой фазе операции, так как при этом исключаютс  ошибки от нерабочей , большей части микрокоманды; -отключени  выходов большей части микрокоманд, не используег ых в выполн емой фазе операции, т.е. отключени  (К-1) групп выходов, с исключением ошибок работы соответствующих групп элементов И и триггеров регистра микрокоманд; -сокращени  длины слов, записываег«ьах в блок пам ти, примерно в К раз, так как при этом сокращаетс  количество элементов и св зей в блоке пам ти. Формула изобретени  Микропрограммное устройство управлени  содержащее блок пам ти, перва  jpynna входов которого соединена через дешифратор адреса операдий с группой выходов блока формировани  адреса операций, вход признаков которого  вл етс  первым входом устройства , а управл юща  группа входов соединена с первой группой входов блока управлени  коммутатором адресов фазы операции, вход которого  вл етс  вторым входом устройства,а группа выходов блока управлени  коммутатором адресов фазы операции соединена с группой входов управлени  коммутатора адресов фазы операции, втора  група входов которого соединена с выхо .дами регистров адреса фазы, а группа выходов - с группой входов дешифратора адресов фазы операции, группа выходов которого соединена со второй груцпой входов блока пам ти, треть  группа входов которого соединена с группой выходов дешифратора адреса микрокоманды, перва  группа выходов блока пам ти соединена с группами входов регистров адреса фазы, втора  группа выходов - с первой группой входов узла пуска-останова, и.регист микрокоманд, группа выходов которого  вл етс  группой выходов устройства, отличающеес   тем, что, с целью повышени  надежности устройства , в него введены коммутатор адресов микрокоманд, блок управлени  коммутатором адресов микрокоманд, регистры адресов микрокоманд, группы элементов И, причем группа входов коммутатора адресов микрокоманд соединена с выходами регистров адресов микрокоманд, группа входов управлени  коммутатора адресов микрокоманд с группой выходов блока управлени  коммутатором адресов микрокоманд, а - группа выходов коммутатора адресов микрокоманд - с группой входов дешифратора адреса микрокоманд, группа входов всех регистров адресов микрокоманд соединена с третьей группой

   выходов блока пам ти, группа выходов

   узла пуска-останова соединена с группой входов блока управлени  коммутатором адресов микрокоманд и с первой группой, входов блока управлени  коммутатором адресов фазы операции, а

   5 второй вход  вл етс  третьим входом устройства, втора  группа выходов блока подключена к соответствующим входам элементов И всех групп, входы управлени  которых соединены с

   0 соответствую1дими выходами двлифратора адресов фаз операции и с входами управлени  регистров микрокоманд, группа входов которых соединена с группой выходов элементов И соответствующей группы.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1,Авторское свидетельство СССР 492874,, кл , G Об F 9/14, 1974 г,
2. 2.За вка № 2317818/24,

   кл, G Об F 9/14, 1976 г, по которой прин то положительное решение о выдаче авторского свидетельства (протоТ «П ) . X {Л X