Устройство для управления выдачей команд

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной.техники, в частности к устройствам для управления выдачей команд, и может быть использовано при построении устройств выдачи команд и программного контроля их исполнения в специализированных вычислительных и многофункциональных управляющих системах . Цель изобретения т повышение достоверности выдачи команд за счет исключения возможности набора последующей команды до окончания выдачи предыдущей и дискретного исполнения команды с контролем и корректировкой ее выполнения. Устройство позволяет в процессе выдачи команды объекту корректировать ее исполнение в случае отклонения от нормы. Обеспечивается блокировка устройства на время передачи команды. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,;„>Ц„„1781683 А1 (si)s G 06 F 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 2 (21) 4783587/24, .: - . команд, и может быть использовано при по(22) 17.01.90, .... строении устройств выдачи команд и про(46) 1512.92. Бюл. %46 ., граммного контроля их исполнения в (71) Центральное койструкторское бюро специализированных вычислительных и

"Алмаз" -::: ... ":- :.:: .: многофункциональных управляющих систе(72) Е.А.Грабовская, О,Б.Грабовский и:: мах. Цель изобретения —,повышениедостоО.К;Фомичев ......: .:::,- . верностивыдачикомандзасчетисключения (56) Авторское свидетельство СССР .: ..: воэможности набора последу1ощей коман%1295369, кл. G05 В 19/18,G 06 F15/46,1985. ды до окончания выдачи предыдущей и дисАвторское свидетельство СССР ..:::, кретного исполнения команды с контролем

N 1492360, кл. G 08 С 19/28, 1987, . и корректировкой ее выполнейия. Устройст(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ Bbl-.. во позволяет в процессе выдачи команды

ДАЧЕЙ КОМАНД:.: "". объекту корректировать ее исполнение в (57) Изобретение относится к области авто-: случае отклонения от нормы. Обеспечивает1 матики и вычислительной. техники, в частно-: ся блокировка устройства на время передасти к.устройствам для управления выдачей . чи комайды. 5 ил. с ..1

Изобретение относится к области авто-, :мы, поясняю(цив работу устройства при от-, матики и вычислительной техники, в частно-: сутствии логических условий на входах логи- 1 сти к устройствам для управления выдачей::., ческйх условий устройства; на фиг. 5 —, команд и может быть использовано при по- : . временные диаграммы, поясняющие работу: строении устройства выдачи команд и npo- . устройства при наличии логических условий граммного контроля их исполнения в: на входах логическихусловийустройства. специализированных вычислительнйх и Устройство для управления выдачей комногофункциональныхуправляющихсисте- манд (фиг. 1) содержит первую 1Л-,1.п и мах. вторую 2,1-2.п группы формирователей, „

Цель. изобретения — повышение досто- -. формирователь 3 импульса СБРОС, nepsye; верности выдачикомандзасчетисключения:. 4Л-4.п и вторую 5.1-5 и группы триггеров, возможности набора последующей коман- первый 6, второй 7 и третий 8 триггеры, ды до окончания выдачи предыдущей и дис-: группу двоичных счетчиков 9.1 — 9.п, счетчик кретного исполнения команды с контролем 10, первый 11 и второй 12 шифраторы, пери корректировкой ее выполнения, вый 13 и второй 14 регистры, элемент задерНа фиг. 1 представлена функциональ- жки 15, мультиплексор 16, первый 17 и ная схема устройства; на фиг, 2 — конкрет- второй18 коммутаторы, распределительимное техническое решение распределителя пульсов 19, память 20, демультиплексор 21, импульсов; на фиг. 3 — временные диаграм- генератор тактовых импульсов 22, первую мы, поясняющие работу распределителя 23Л-23.п — пятую27.1-27.п группыэлеменимпульсов; на фиг. 4 — временные диаграм- тов И, первый 28 — пятый 32 элементы И, 1781683

%. первый 33 — девятый 41 элементы ИЛИ, эле- 4.1, который высоким потенциалом с прямо- мент ЗАПРЕТ 42, группу элементов НЕ 43, ro выхода открывает элемент И 23.1. Кроме элемент ИЛИ-НЕ 44, группы входов45логи- того, импульс с выхода формирователя 1.1 ческих условий и группы информационных через элемент ИЛИ 37 устанавливает (по выходов 46, . " 5 заднему фронту импульса) триггер 7 в едиРаспределитель импульсов,19 (фиг. 2) ничное состояние, который низким потенсодержит элемент НЕ 47, триггер 48, счет- циалом с инверсного выхода- блокирует чик 49, первый 50, второй 51, третий 52 и элементы И 26 группы, с целью предотврачетвертый 53 элементы И, элемент ИЛИ 54, щения случайной установки в единичное соэлемент ИЛИ-НЕ 55; первый 19.1, второй 10 стояние другихтриггеров4 группы;

19.2 и третий 19;3 синхровыходы, вход сбро- Работа устройства в случае правильного

ca 19.4,— вход установки 19;5 и синхровход . исполнения объектом команды, т,е,. при по19.6.. -: ступлении на соответствующую группу вхоУстройство работает следующим обра- дов 45 устройства нулевых логических

15 условий, поясняется временными диаграм В исходном состоянии все элементы па- мами на фиг . 4. мяти (триггеры, счетчики и регистры) обну- Через элемент И 23.1 на счетный вход лены. Установка элементов устройства в двоичного счетчика 9.1 поступают тактовые исходное.состояйие осуществляется как импульсы. В момент поступления второго автоматически, так и посредством форми- 20 тактовогоимпульса на выходе "2" двоичного рователя 3 импульса СБРОС, которым сбра-: счетчика 9.1 формируется импульс, которым сываются триггеры 5;группы, регистр 14, открывается через элемент ИЛИ 33 элемент через элемент ИЛИ 36 — триггеры 4 группы . И 28, через открытый элемент И 24,1 — эле-. и двоичные счетчики 9 групйы, через зле- мент.И 25.1, а через элемент ИЛИ 40-.элемент ИЛИ 39 —. триггер:8, через элемент. 25 мент И 30.

ИЛИ 38 — .распределитель импульсов 19, Импульс, сформированный триггером 6 триггер 7, счетчик 10 и регистр 13. из второго и третьего тактовых импульсов

В исходном:состоянии на прямом выхо- генераторатактовых импульсов 22, поступаде триггера,6 (T-триггер) устанавливается., етчерез элемент И 30 на вход записи реги.низкий потенциал (логический "0"); Если по 30 стра 14, куда записывается код адреса каким-либо причинам после включения уст- объекта, открывает элемент И 31 и подклюройства íà выходе триггера 6 будет высокий, . чает информационные входы счетчика 10 потенциал (логическая "1"), то импульс с вы- .через коммутатор 17 к выходам шифратохода формирователя 3 импульса СБРОС че- . ра 11, на входы которого поступает код рез элементы И .29 и ИЛИ 34 установит 35 "10...0" с выходов элементов И 25 группы, триггер 6 в исходное состояние ., т.к. на соответствующий входоткрытогоэлеДля передачи команды определенному мента И 25;1 поступает импульс с выхода объекту оператор нажимает клавишу сост- элемента И 30. ветствующего .формирователя, например, Код адреса первой микрокоманды мик2.1, импульс с выхода которого проходит 40 ропрограммы, поступающийнаинформацичерез элемент И 27.1, открытый высоким онные входы счетчика 10,записывается в потенциалом с выхода элемента ИЛИ-НЕ,: него по переднему.фронтутретьеготактово44, устанавливая триггер 5.1 в единичное ro импульса„поступающего с выхода генесостояние, при этом код "10...0", с выходов ратора тактовых импульсов 22 через триггеров 5 группы поступает на йнформа-. 45 открытый элемент И 31 и элемент ИЛИ 41.на ционные входы шифратора 12, который вход записи счетчика 10.. формирует код адреса объекта; который с выходовшифратора12поступаетнаинфор- При поступлении четвертого тактового мационные входы региетра 14. Кроме того, . импульса на счетный входдвоичногосчетчивысоким потенциаломс выходатриггера5.1 50 ка 9.1 íà его выходе "4" формируется им-. через:элемент ИЛИ-НЕ 44 блокируются пульс, по которому закрывается через элементы И 27 группы, с целью предотвра- элемент HE 43,1 элемент И 24.1, запускаетщения случайной установки в единичное со- ся элемент задержки 15 через элемент ИЛИ стояние других триггеров 5 группы. 35 и устанавливается в единичное состояДля выдачи выбранному объекту для 55 ние триггер 48 распределителя импульсов исполнения определенной команды or.е- 19 по входу 19,5. ратор нажимает клавишу соответствующе- Импульсом с выхода элемента задержго формирователя, например, 1.1, импульс с ки 15 через элемент ИЛИ 36 сбрасываются выхода которого через элемент И 26,1 уста- триггеры 4 группы и двоичные счетчики 9 навливает в единичное состояние триггер группы.

1781683

Четвертый и последующие тактовые импульсы с выхода генератора тактовых импульсоа 22 поступают на синхроаход 19,6 распределителя импульсов 19, который из последовательности тактовых импульсов формирует три последовательности тактовых импульсов (фиг. 3).

При поступлении первого тактового импульса на счетный вход счетчика 49 распределителя импульсов 19 на его выходе "1" формируется импульс, которым открывается

- элемент И 51, который пропускает на выход

19.1 распределителя импульсов 19 первый импульс тактовой последовательности Т1.

При поступлении второго тактового импульса на счетный вход счетчика 49 на его выходе "2" формируется импульс, которым открывается элемент И 52, который пропускает на выход 19.2 распределители импульсов 19 первый импульс тактовой последовательности Т2, При поступлении третьего тактового импульса на счетный вход счетчика 49 на его выходах "1" и "2" будут высокие потенциалы открывающие элемент И 53, который пропускает на выход 19,3 распределителя импульсов 19 первый импульс тактовой последовательности 73.

При поступлении четвертого тактовогО импульса на счетный вход счетчика 49 на его выходе "4" формируется имп.льс, по которому осуществляется сброс счетчика 49, Формирование последовательностей тактовых импульсов Т1, Т2 и ТЗ заканчивается при поступлении на вход 19.4 распределителя импульсов 19 импульса, по заднему фронту которого сбрасывается триггер 48, Низким потенциалом с прямого выхода триггера 48 закрывается элемент И

50, а высоким потенциалом с инверсного выхода — сбрасывается счетчик 49, На информационных выходах памяти

20 формируются по нулевому адресу на адресных входах нулевые потенциалы. В данном случае выходы счетчика 10 подключаются через коммутатор 18 к первой группе информационных входов регистра 13.

По первому тактовому импульсу последовательности Т1 осуществляется запись адреса первой микрокоманды в регистр 13.

По первому импульсу последовательности Т2 осуществляется увеличение содержимого счетчика 10 на единицу (аход "+1") и подключение выходов демультиплексора 21 (разрешающий вход " ") к его входам, на которые с выходов 20.2 памяти 20 поступает код первой микрокоманды.

По последнему адресу микрокоманды (в данном случае это адрес третьей микрокоманды) на выходе 20,4 памяти 20 формируется импульс, которым открывается элемент

И 32, через который проходит третий импульс последовательности Т3 и которым через элемент ИЛИ 38 сбрасываются счетчик

5 10, регистр 13, трип ер 48 распределителя импульсов 19 по входу 19.4 и триггер 7.

Таким образом, устройство готово к выдаче новой команды по прежнему адресу . объекта. Для смены адреса объекта необхо10 димо осуществить сброс устройства посредством формирователя 3 импульса СБРОС.

Работа устройства в случае отклонений от заданного цикла при исполнении обьектом команды, т,е. при поступлении на входы

15 45 устройства не нулевых логических условий, поясняется временными диаграммами на фиг. 5.

По импульсу с выхода элемента И 31 в счетчик 10 записывается адрес первой мик20 рокоманды, который по первому импульсу последовательности Т1 записывается в регистр 13, по данному адресу из памяти 20 (выход 20,2) через демультиплексор 21 с информационных выходов 46.1 устройства по

25 первому импульсу последовательности Т2 выдается первая микрокоманда, Допустим, что первая микрокоманда стала выполняться с отклонением от нормй, тогда йа группу входов логических условий 45.1 поступит

30 код отклонения (логические условия), при этом по второму импульсу последовательности Т1 в регистр 13 будет записан как код адреса второй микрокоманды, так и код логических условий. На адресные входы памя35 ти 20 при этом поступает код адреса модифицированной микрокоманды.. На вы- :: ходе 20.3 памяти 20 появляется импульс, по: которому устанавливается в единичное состояние триггер 8 и закрывается элемент

40 ЗАПРЕТ 42, а группа информационных выходов 20.1, на которых появляется кбд адреса второй микрокоманды, подключаются через коммутатор 18 к первой группе инфор- ; мационных входов регистра 13.

45 По второму импульсу последовательности Т2 модифицированная микрокоманда выдается объекту. Если отклонение скорректировано, то код логических условий нулевой и тогда адрес второй микрокоманды

50 записывается в регистр 13 по третьему импульсу последовательности Т1, По данному адресу на выходах памяти 20 формируются код адреса третьей микрокоманды (выходы

20,1) и код второй микрокоманды (выходы

55 20.2), на остальных выходах — нулевые потенциалл ы.

По третьему импульсу последовательности Т2 осуществляется выдача второй микрокоманды в адрес объекта, à llo третьему импульсу последовательности Т3 осу1781683 ществляется запись кода адреса третьей микрокоманды в. счетчик 10 с выходов 20.1 памяти 20 через коммутатор 17, при этом импульс записи с выхода 19,3 распределителя импульсов 19 поступает через открытый элемент ЗАПРЕТ 42 и через элемент

ИЛИ 41 на вход записи счетчика 10. Код адреса третьей микрокоманды переписыва. ется из счетчика 10 в регистр 13 по четвертому импульсу последовательности Т1 и выдается объекту код микрокоманды по четвертому импульсу последовательности

Т2; Допустим, что это была последняя микрокоманда микропрограммы, тогда на выходе 20.4 памяти 20 сформируется импульс, которым откроется элемент И 32.

По четвертому импульсу последовательности ТЗ будут обнулены счетчик 10, регистр

13, триггеры 7 и 48.

Таким образом, устройство позволяет в процессе выдачи команды объекту корректировать ее исполнение в случае отклонения от нормы, а также обеспечивается блокировка устройства на время передачи команды.

Формула изобретения

Устройство для управления выдачей команд, содержащее генератор, выход которого соединен с входом первого элемента И и входами элементов И первой группы, выходы которых соединены с входами соответствующих счетчиков группы, первые выходы которых соединены с входами соответствующих элементов И второй группы и входами первого элемента ИЛИ, выход которого через первый элемент И. соединен с входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом первого триггера, выход которого соединен с входами второго и третьего элементов И, выход третьего элемента И соединен с входами элементов И третьей группы; выходы которых соединены с входами первого шифратора, третий элемент ИЛИ, выход которого соединен через элемент задержки с входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входами счетчиков группы и триггеров первой группы, выходы которых соединены с входами элементов И первой группы, формирователь импульсов сброса, выход которого соединен с входами четвертого элемента

ИЛИ и через второй элемент И с выходом второго элемента ИЛИ, пятый и шестой элементы ИЛИ, выходы которых соединены с . входами второго триггера, первый регистр, выход которого соединен с входом памяти, второй регистр, вторую группу триггеров, четвертую группу элементов И, первую группу формирователей, вторые выходы счетчиков группы соединены через соответствующие элементы НЕ группы с входами элементов И второй группы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения досто5 верности, в него введены распределитель импульсов, вторая группа формирователей, счетчик, мультиплексор, демультиплексор, второй шифратор, пятая группа элементов

И, два коммутатора, три элемента ИЛИ, эле10 мент ЗАПРЕТ, два элемента И, элемент

ИЛИ-НЕ, причем выход формирователя импульсов сброса соединен с входами триггера второй группы, второго регистра, шестого и седьмого элементов ИЛИ, выходы

15 формирователей первой группы соединены с входами пятого элемента ИЛИ и соответствующих элементов И четвертой группы, выходы которых соединены с входами соответствующих триггеров первой группы, вы20 ходы формирователей второй группы соединены с входами элементов И пятой группы, выходы которых соединены с входами соответствующих триггеров второй груп-. пы, выходы которых соединены с входами

25 второго шифратора и через элемент ИЛИНЕ с входами элементов И пятой группы, выход второго триггера соединен с входами элементов И четвертой группы; вторые выходы счетчиков группы соединены с входа30 ми третьего элемента ИЛИ, выходы которого, генератора и шестого элемента

ИЛИ соединены с входами распределителя импульсов, выходы элементов И второй группы через восьмой элемент ИЛИ соеди35 нен с входом третьего элемента И, выход которого соединен с входами первого коммутатора, четвертого элемента И, второго . регистра, выходы памяти соединены с входами первого и второго коммутаторов, 40 третьего триггера, элемента ЗАПРЕТ, демультиплексора и пятого элемента И, выход первого шифратора соединены с входом первого коммутатора, выход которого соединен с входом счетчика, выход которого

45 соединен с входом второго коммутатора, выход которого соединен с входом первого регистра, выход второго регистра соединен с входами мультиплексора и демультиплексора, выходы которого являются выходами

50 устройства, входы которого соединены с входами мультиплексора, выход которого соединен с входом первого регистра, выходы распределителя импульсов соединены с входами первого регистра, счетчика демуль55 типлексора, элемента ЗАПРЕТ и пятого элемента И, выход которого соединен с входом шестого элемента ИЛИ,, выход которого соединен с входами первого регистра и счетчика, выход элемента ЗАПРЕТ соединен с входами седьмого и девятого элементов

1781683

261

«.ъ аь

ИЛИ, выход седьмого элемента ИЛИ вЂ” с входом третьего триггера, выход которого соединен с входом элемента ЗАПРЕТ, выход генератора соединен с входом четвертого элемента И, выход которого соединен с входом девятого элемента ИЛИ.

1781б83

0А

s.sл !

Б ео. 4

1781683 с,ьо га.

ãà.

1$ сЬнг. 5

Составитель О.Фомичев

Техред М.Моргентал Корректор М.Сливка

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4275 Тираж " . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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