Микропрограммное устройство управления

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано тронных коммутаторах и устройствах обработки информации. Целью изобретения является увеличение быстродействия . Отличительной особенностью I устройства является то, что в промежутке между двумя импульсами с выхода распределителя импульсов, когда на выходы устройства подается предпоследнее слово микропрограммы,происходит анализ признака условного перехода - и формирование первого адреса следующей микропрограммы. Поставленная цель достигается за счет введения в устройство регистра 3 адреса и второго триггера 15.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (Я) 4 G 06 F 9 2 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фме.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3862956/24-24 (22) 25.02.85 (46) 23.01.87. Бюл. У 3 (72) В.И.Г эечишников, А.В.Анцыгин и Н.Я.Полонская (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 834700, кл. G 06 F 9/22, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 1188736, кл . G 06 Г 9/22, 1984. (54) МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО

УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в синхронизаторах, электронных коммутаторах и устройствах обработки информации. Целью изобретения является увеличение быстродействия. Отличительной особенностью ! устройства является то, что в промежутке между двумя импульсами с выхода распределителя импульсов, когда на выходы устройства подается предпоследнее слово микропрограммы,происходит анализ признака условного перехода- и формирование первого адреса следующей микропрограммы.

Поставленная цель достигается за счет введения в устройство регистра

3 адреса и второго триггера 15.

1285470

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в синхронизаторах, электронных коммутаторах и устройствах обработки информации.

Цель изобретения — увеличение быстродействия.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — блок-схема распределителя импульсов;на фиг.3 временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит распределитель 1 импульсов, блок 2 памяти, регистр 3 адреса, счетчик 4, выходной регистр 5, мультиплесор б,триггер 7, элементы И 8 и 9, выходы 10 устройства, группа 11 входов условий перехода устройства первый, второй и третий выходы 12-14 распределителя, триггер 15, элементы И 1618, элемент ИЛИ 19, установочный вход 20 устройства, генератор 21 импульсов.

Распределитель 1 импульсов (фиг. 2) содержит счетные триггеры

22 и 23 и элементы И 24-26.

Устройство работает следующим образом.

Работа устройства поясняется временной диаграммой на фиг.3, где номер элемента соответствует номеру сигнала на временной диаграмме. сигнал, поступающий на счетный вход счетчика 4, формируется на элементах И 16, 18 и ИЛИ 19. Когда триггер 15 находится в нулевом состоянии, сигналы на счетный вход счетчика 4 поступают по импульсам с выхода 14 распределителя 1 импульсов

В этом случае счетчик 4 формирует адреса слов управления первого типа.

После того, как триггер 15 фиксирует прохождение предпоследнего слова микропрограммы и устанавливается в

"1" импульсом с выхода 13 распределителя 1, возможны две ситуации: . переход к следующей микропрограмме, первый адрес которой указан в последнем слове данной микропрограммы (когда имеется единичное состояние признака условного перехода на входе 11, соответствующему коду выбора условного перехода в последнем слове микропрограммы) и переход -к следующей микропрограмме, которая следует непосредственно за данной, т.е. код ее первого адреса на единицу больше

f0

f5

55 кода адреса последнего слова предыдущей микропрограммы (когда имеется нулевое состояние данного признака условного перехода на входе 11), В первом случае адрес условного перехода переписывается из регистра

3 адреса в счетчик 4 (когда триггер

7 находится в единичном состоянии), во втором случае подается сигнал на счетный вход счетчика 4 (когда триггер 7 в "0"), в обоих случаях первый адрес новой микропрограммы формируется по импульсу с выхода 12 распре-, делителя 1, а первое управляющее слово новой микропрограммы фиксируется импульсом с выхода 13 распределителя 1 импульсов.

Таким образом, в промежутке времени между двумя импульсами с выхода

13 распрецелителя 1, когда на выходе

10 подается предпоследнее слово микропрограммы, происходит анализ признака условного перехода и формирование первого адреса следующей микропрограммы.

Счетчик 4 формирует адреса блока

2 памяти. E блоке памяти хранятся микропрограммы, содержащие слова двух типов. Распределение памяти в блоке 2 приведено в таблице. Первый тип слов — это слова управления, которые фиксируются на выходном регистре 7 по импульсам с второго выхода распределителя 1 импульсов. Последний разряд слов теми же импульсами фиксируется на триггере 15, " 1" этого разряда указывает на то, что данное слово предпоследнее в микропрограмме. Последнее слово микропрограммы относится к второму типу слов, оно содержит адрес перехода к следующей микропрограмме и код выбора признака условного перехода к ней. Слова второго типа на выходном регистре 7 не фиксируются и на выходы 10 не поступают. Адрес условного перехода фиксируется на регистре .

3 адреса по импульсу с третьего выхода распределителя 1 импульсов, а код выбора признака условного перехода подается на мультиплексор 6.

Если состояние соотвествующего признака условного перехода на входах

11 устройства — единичное, то мультиплексор пропускает его и устанавливает в "1" триггер 7 по импульсу с третьего выхода распределителя 1

12854

Значения разрядов

Адрес

Номер микропрограммы

Тип микрокоманслова

1,2,...,М,М+1,...,И-2, N-1, И а+1

Слово управления

Слово управления

a+k-2

О а 1 а 1

Слово управления

Слово управления

a+k-1 импульсов, при условии единичного состояния триггера 15 °

Сигнал, поступающий на счетный вход счетчика 4, формируется на элементах И 16; 17 и ИЛИ 19. Когда триггер 15 находится в нулевом состоянии, сигналы на счетный вход счетчика 4 поступают,по импульсам с третьего выхода распределителя 1 импульсов.

Ф о р и у л а . и s о б р е т е н и я

Микропрограммное устройство управления, содержащее генератор импульсов, распределитель импульсов, блок памяти, счетчик, выходной регистр, мультиплексор, первый триг" нер, пять элементов И, элемент ИЛИ, причем выход генератора импульсов соединен с тактовым входом распреде- 20 лителя импульсов, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И и первым входом второго элемента И, второй выход распределителя импульсов соединен.с нулевым входом первого триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, третий выход распределителя импульсов соединен с первым входом третьего эле- ЗО мента И и первым входом четвертого элемента И, выход первого элемента

И соединен с первым входом элемента

ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И,группа выходов разрядов счетчика соединена с группой адресных выходов блока памяти, выходы с первого по m-й которого соединены с первой группой информационных входов выходного регист- 0 ра, вторая группа информационных входов которого соединена с выходами

70 4 с m+1-го по (п-1)-й, группа информационных входов мультиплексора является группой входов условий riepexoда устройства, о т л и ч а ю щ е е - с я тем, что, с целью увеличения быстродействия, в устройство введен регистр адреса и второй триггер,причем установочный вход устройства соединен с установочным входом регистра адреса, установочным входом .счетчика и установочным входом распределителя импульсов, второй выход которого соединен с входом разрешения записи выходного регистра и синхропроводом второго триггера, прямой выход кото-, рого соединен с вторым входом первого элемента И и с вторым входом чет вертого элемента И, инверсный выход второго триггера соединен с вторым входом тертьего элемента И, первая группа выходов блока памяти соединена с группой адресных входов мультиплек.совра, вторая группа выходов блока памяти соединена с группой информационных входов регистра адреса, группа выходов которого соединена с группой информационных входов счетчика, счетный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, выход второго элемента И соединен с входом разрешения записи счетчика, выход четвертого элемента И соединен с входом pasрешения записи регистра адреса и с первым входом пятого элемента И, выход мультиплексора соединен с вторым входом пятого элемента И, выход которого соединен с единичным входом первого триггера, инверсный выход которого соединен с третьим входом первого элемента И, и-й выход блока памяти соединен с информационным входом второго триггера.

1285470

Продолжение таблицы

Адрес мик роФ команНомер микропрограммы слова

I 2,...,M,M+I...,,Н-2, Н вЂ” I,× ды!

Адрес условного перехода

a+k

1 .

a+k

a+k

a+k

a+k+m 1

a+k+m+1

Значения раз рчдов а 11 Код признака условного перехода

1 . Слово управления

1 Слово управления

1 Слово управления

1 Слово управления

11 Код призна- Адрес уска уловно- ловного перехода перехода

Слово управления

a+k+1

a+k+2

a+k+m-2

a+ktm-1

a+k+m

12854 70

Фиг.3

Составитель Н. Торопова

Редактор Е. Папп Техред А. Кравчук Корректор М.Максимишинец

Заказ 7526/51 Тираж 670 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4