Микропрограммное устройство управления

 

Изобретение относится к вычислительной Технике и может быть использовано в устройствах управления технологическими процессами, где требуется включение различньрс блоков в определенной последовательности. Устройство содержит генератор импульсов , три группы элементов И, три элемента И, два элемента НЕ,, три одновибратора, триггер, элемент ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, группу элементов И-ИЛИ- НЕ, регистр, дешифратор, счетчик и блок памяти. Сущность изобретения заключается в возможности оперативной модификации выполняемых микропрограмм . 1 ил. ю 4ib to 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5)) 4 G 06 F 9/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ,13 11ЬЛЙ И ЕКА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2) ) 3791389/24-24 (22) 20.09.84 (46) 07.07.86. Вюл. Р 25 (72) А.С.Тарлажану, П.Н.Куценко и Г.В.Гринь (53) 681.32(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1056193, кл. G 06 F 9/22.

Авторское свидетельство СССР

9 758154, кл. G 06 F 9/00, )978. (54) МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь„„SU „„1242944 A 1 зовано в устройствах управления технологическими процессами, где требуется включение различных блоков в определенной последовательности.

Устройство содержит генератор импульсов, три группы элементов И, три элемента И, два элемента НЕ, три одновибратора, триггер, элемент ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, группу элементов И-ИЛИНЕ, регистр, дешифратор, счетчик и блок памяти. Сущность изобретения заключается в возможности оперативной модификации выполняемых микропрограмм. 1 ил, 1242944

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах управления тех.— нологическими процессами, где требуется включение различных блоков в определенной последовательности.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства, На чертеже изображена функциональная схема устройства.

Устроиство соцержит генератор l импульсов, группу элементов И 2> элемент И 3, элемент HF. 4, группу элементов И 5, одновибратор 6, элемент И 7, одновибратор 8, триггер 9, элемент ИЛИ-НЕ 10, элемент ИЛИ 11, регистр 12, элемент И 13, одновибратор 14, дешифратор 15, счетчик 16, группу элементов И-ИЛИ-НЕ 17, элемент НЕ 18 блок 19 памяти, группу элементов И 20, выход 21 устройства первый 22, второй 23 и третий 24 входы режимов работы устройства. информационный вход 25, четвертый вход 26 режима работы устройства и установочный вход 27 устройства., Устройство работает следующим образом.

При включении питания на вход 27 поступает сигнал высокого уровня, который снимает запрет с элементов.

И-ИЛИ-НЕ 17 и через одновибратор 8, элемент ИЛИ-HE 10 и элемент ИЛИ 11 устанавливает триггер 9 и счетчик 16 в нулевое состояние. При этом элемент И 13 запрещает прохождение тактовой частоты с генератора 1 к счетному входу счетчика 16 и входу одновибратора 14, а высокий уровень сигнала с выхода элемента HE 4 переводит блок !9 памяти в режим "Чтение" и разрешает работу счетчика 16 по счетному входу.

Сигналы управления состоянием устройства-"Пуск", "Останов" и "Сброс" вырабатываются на выходах элементов

И 2 из" сигналов информационных вхо- дов 25, стробируемых сигналом с входа 22.

Отработка программы начинается по сигналу "Пуск" и переднему фронту импульса с генератора l При этом на выходе одновибратора 6 вырабатывается импульс, по которому триггер 9 устанавливается в единичное состояние, и к счетному входу счетчика 16 и входу одновибратора 14 через элемент

И 13, подключается выход генератора 1.!

Счетчик 16 пересчитывает выходные импульсы генератора l, перебирая при этом адреса блока 19 памяти, а выходные сигналы одновибратора 14 через элементы И-ИЛИ -HF, 17 разрешают чтение содержимого блока 19 памяти по соответствующим адресам. В результате на выходах 21 программного устройства выдаются управляющие сигналы в соответствии с состоянием счетчика

5 и содержимым блока 19 памяти, стробируемые тактовой частотой с выхода элемента HF. 18. Одновибратор 14 за,церживае.г сигналы <„ - „ на время пе— реходных процессов в счетчике lб, а также задает длительность укаэанных сигналов„ обеспечивающую надежную работу программного устройства., В зависимости от состояния входа

26 возможны два режима работы устройства. В нервом случае при состоянии логической "1" выходной сигнал с блока 9 памяти через элементы ИЛИ 11, И 7 и ИЛИ вЂ  10 устанавливает в нулевое состояние триггер 9 и счетчик 16.

При этом отрабстка программы заканчивается. При сос.тоянии логического !!

О в нулевое состояние устанавливается толт>ко счетчик 16, и программа циклически повторяется. По сигналу !

1 !!

Останов через элемент ИЛИ 10 триггер 9 устанавливается в нулевое состояние, и выполнение программы прекращается. Продолжение программы с прерванного места возобновляется по сигналу "Пуск". Сигнал "Сброс" через элементы ИЛИ-НЕ, 10 и ИЛИ 11 устанавливает устройство в исходное положение. При нарушении питания на входе

27,появляется сигнал низкого уровня, которь!й блокирует работу элементов

И-ИЛИ-НЕ 17, тем самым предотвращая порчу информации, записанной в блоке 9. !

При восстансвлении питания на входе 27 появляется сигнал высокого уровня, устанавливающий схему в исходное положение. Для защиты информации, записанной в блоке 9, при отказе основного источника питания, в цепи питания элементов И вЂ И-HE 17 и блока 9 предусмотрена схема подключения дежурного источника (не показана) .

Запись программы в блоке 19 осуществляется в исходном состоянии программного устройства. Предварительнс, по сигналу с входа 24 в ре1242944 гистр 12 с информационных входов 25 записывается адрес настраиваемой подпрограммы (с 1-й по N-ю). Затем на вход 25-1 устанавливается информация, которая должна быть записана по адресу ячейки памяти данной подпрограммы, установленному на входах

25-2 — 25-m. Сигнал с входа 23 через элемент НЕ 4 переводит счетчик 5 и блок 19 памяти в режим "Запись" и че— рез элементы И 3 и 5 и счетчик 1б подключает к входам 4 и 3 блока 19 адресную и числовую информацию, установленную на входах 25. Одновременно, по сигналу с входа 23 через дешифратор 15 и элементы И-ИЛИ-НЕ 17 выдается сигнал разрешения записи-считывания С 1 для данной подпрограммы.

Аналогично осуществляется запись во всех ячейках памяти. Затем в регистр

12 записывается номер следующей подпрограммы, и описанный алгоритм повторяется.

Формула изобретения

Микропрограммное устройство управления, содержащее генератор импульсов, первую группу элементов И, триггер, счетчик, блок памяти, первый элемент НЕ, дешифратор, три элемента

И, два одновибратора и элемент ИЛИ, причем выход генератора импульсов подключен к первому входу первого элемента И и к входу первого элемента

НЕ, выход которого подключен к первым входам элементов И первой группы, выход К-го элемента И первой группы подключен к К-му выходу устройства (К=1, N, где М вЂ” разрядность микрокоманды) выход триггера подключен к второму входу первого элемента И„ выход которого подк почен к счетному входу счетчика, вход установки в "0" и выход которого подключены соответственно к выходу элемента ИЛИ и к адресному входу блока памяти, выход первого одновибратора подключен к первому входу элемента ИЛИ, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродействия за счет оперативного изменения управляющих микропрограмм, в него введены две группы элементов И, третий одновибратор, элемент ИЛИ-НЕ, второй элемент НЕ, регистр и группа элементов

И"ИЛИ-НЕ, причем выход генератора импульсов подключен к информационно- му входу второго одновибратора, стро10

40

50

35 бирующий вход и выход которого подключены соответственно к выходу первого элемента И второй группы и к входу установки в "1" триггера, вход установки в "0" которого подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ, первый, второй, третий и четвертый входы которого подключены соответственно к вы,ходу второго элемента И второй группы, выходу второго элемента И; выходу первого одновибратора и выходу третьего элемента И второй группы, первый вход признака режима работы устройства подключен к первым входам первого, второго и третьего элементов И второй группы, вторые входы которых подключены соответственно к первому, второму и третьему разрядам информационного входа устройства, 1 первый разряд информационного входа устройства подключен к первому входу третьего элемента И; выход которого е подключен к информационному входу блока памяти, второй вход признака режима работы устройства подключен к второму входу третьего элемента И, входу второго элемента HE стробирующему входу дешифратора и к первым входам элементов И третьей группы, третий вход признака режима работы устройства подключен к синхровходу регистра, информационный вход и выход которого подключены соответственно к информационному входу устройства и к входу дешифратора, К -й выход дешифратора подключен к первому входу первой группы входов K-го элемента И-ИЛИ-НЕ группы, второй вход второи группы и выход которого подключены .соответственно к выходу третьего одновибратора и K -му входу выборки блока памяти (К=.1,Ы, где N — число входов выборки блока памяти), вторые входы вторых групп входов К -го элемента И-ИЛИ-НЕ группы подключены к входу первого одновибратора и к уста 1 новочному входу устройства, выход третьего элемента И второй группы подключен к второму входу элемента

ИЛИ, выход второго элемента HE подключен к входу записи / считывания блока памяти и к входу режима счета / записи счетчика, четвертый вход признака режима работы устройства подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого подключен к третьему входу элемента ИЛИ и к выходу признака окончания микро1242944

Составитель If Силин

Техред Н.Бонкало

Редактор И.Николайчук т

Корректор А.Тяско

Тираж 67I Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

II3035, Москва, Iff-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ. 3705/47

Производственно-полиграфическое предприятие, г,. Ужгород, ул. 11роектная, 4 программы блока памяти, выход K -ãî раэряда кода операции блока памяти подключен к второму входу K --ro элемента И первой группы, F -разряд информационного входа устройства подключен к второму входу P -ro элемента

И третьей группы, выход которого подключен к входу Г -го разряда информационного входа счетчика (Р=Ç,Н, где

H — разрядность адреса блока памяти), выход первого элемента И подключен к входу третьего одновибратора.