Микропрограммное устройство управления

 

О П И С А Н И E (II) 602947

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ1СТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 28,05. 76 (21) 2 365583/18-2 4 с присоединением заявки №(23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.04.78Бюллетень № 14 (45) Дата опубликования описания 34, 03 Г8. (5)) М. Кл.

С 06 Г 9/16

Государственный номнтет

Совета Мнннстроа СССР оо делам нзооретеннй и открытнй (53) УДК 681.14 (088.8) (72) Авторы изобретения И. П. Барбаш, B. М. Береэинеп, Г. Н. Тимонькин и С. Н. Ткаченко (71) Заявитель (54) МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известно микропрограммное устройство управления, содержащее запоминающий блок, регистры, дешифраторы, генератор тактовых импульсов (1).

Недостатком такого устройства является его сложность.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, блок выделения четных и нечегных сигналов, запоминающий блок, регистр адреса, дешифратор адреса, адресный элемент И, информационный регистр, разделенный на п полей, каждое из которых содержит управляющий разряд, и на каждое поле — два управляющих элемента

И, дешифратор кода операции, причем информационный вход дешифратора йода операции подключен к выходу соответствующего поля информационного регистра, выход генератора тактовых импульсов подключен ко входу блока выделения четных и нечетных сигналов, выход нечетных сигналов которого соединен с первым входом адресного элемента И и с управляющим входом дешифратора адреса, выход адресного элемента И подключен ко входу ре2 гистра адреса, выходом соединенного с информационным входом дешифратора адреса, выход дешифратора адреса подключен ко входу запоминающего блока, выход которого соединен со входом информационного регистра, второй вход адресного элемента И соединен с адресным выходом информационного регистра (2) .

Недостатками такого устройства являются его сложность и низкая надежность.

Сложность устройства обусловлена наличием элементов задержки в цепях управления управляющим разрядом каждого поля регистра информации, а также элементов И на выходах дешифратора кода операции. Элементы задержки при изготовлении получаются громоздкими, причем громоздкость и сложность их возрастает с возрастанием времени задержки. Кроме того наличие элементов задержки требует выполнения точных расчетов и тщательного их подбора. Низкая надежность устройства обусловлена необходимостью переключения управляющих разрядов регистра информации в каждом такте работы, а также применением элементов задержки.

Целью изобретения является упрощение гхе мы устройства.

Это достигается тем, что в предлагаемое

25 устройство введены п элементов ИЛИ. прямой

602947 и обратный выходы управляющего разряда каждого поля информационного регистра соединены с первыми входами соответствующих управляющих элементов И, вторые входы управляющих элементов И. соединены с разноименными .выходами блока выделения четных и нечетных сигналов, выходы управляющих элементов И через элемент ИЛИ соединены с управляющим входом соответствующего дешифратора кода операции.

Зто позволяет, кроме упрощения схемы за счет отказа от использования элементов задержки и элементов И на выходах дешифратора кода операции каждого поля, повысить ее надежность, поскольку в предлагаемом устройстве переключение управляющих разрядов регистра информации может происходить толью в такте считывания микрокоманды из запоминающего блока.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит гецератор тактовых импульсов 1, блок выделения четных и нечетных сигналов 2, первый управляющий: элемент

И 3, второй управляющий элемент И 4, а элементов ИЛИ 5, адресный элемент И 6, регистр адреса 7, дешифратор адреса 8, заяоминающий блок 9, информационный регистр 10, разбитый на п полей 11 с управляющими разрядами 12, и дешифратор кода операции 13.

Выход генератора.тактовых импульсов подкл ючен ко входу блока. выделения четных и нечетных сигналов 2, ва. выходах а и. ю- которого выделяются нечетные. {ТД .и .четные (Т ) сигналы соответственно. Выход а блока. 2 соединен со входом первого уиравляющеге мемента И 3 для организации счнтывання информации в первом такте Т работы устройства с тех полей 1! информационного -регистра И}, управляющие разряды 12.которых находятся в единичном состоянии.. Этим же сигйалом осуществляется считывание информации с выхода устройства в такте Т . Выход а блока 2 соединен также со входом адресного элемента И

6, для организации приема. адреса следующе1! микрокоманды из регистра, информации !О в регистр адреса 7. Кроме того, выход а блока 2 подключен к дешифратору адреса 8, для разрешения записи очередного слова из запоминающего блока 9 в регистр информации 10. Выход в выделения четных сигналов блока 2 соединен со входом второго управляющего элемента И 4 для организации считывания во втором такте

Т работы устройства с тех полей 11 информационного регистра 10, управляющие разряды 12 которых находятся в нулевом состоянии. Этим же сигналом осуществляется считывание информации с выхода устройства в такте Т . Выходы управляющего разряда 2 информационного регистра 10 подключены через первый управляющий элемент 3, второй управляющий элемент

4 и элемент ИЛИ 5 к управляющему входу дец ифратора кода операции 13 соответствующего поля. Выход поля ll информационного регистра 10 подключен к информационному входу дешифратора кода операции 13.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 вырабатывает тактовые импульсы, которые поступают на .вход блока выделения четных и нечетных сигналов 2. Допустим, что новое слово, считанное из запоминающего блока, записано в регистре 10. В такте. Т сигнал с выхода а блока 2 поступает не первый вход элементов И 3, на другой вход которых поступают сигналы с управляющих разрядов !

2 полей 11 регистра информации 10. При этом, если разряд 12 находится в единичном

1в состоянии, то на выходе элемеита И 3, элемента ИЛИ 5, а следовательно к на управляющем входе дешифратора кода. операции 13 есть разрешающий сигнал. Таким образом в такте Т вырабатываются элементарные операции, заданные теми полями, у которых разряд !2 находится в единичном состоянии. В такте Т с выхода в блока 2 сигнал поступает на входы элементов И 4. При этом, аналогично первому тцвту, вырабатываются элементарные операции,sвдаиныe прлямн, у которых разряд

l2 находится в .нулевом состоянии. Сигнал с выхода. е блока 2 обеспечивает также прием

- адреса следующей микрокомаиды.

Таким образом, наличие управляющего разряда 12 обеспечивает реализацию двухтактного микропрбграммирования. В этом, случае в микрокоманде, считываемой из запоминающего блока, закодированы серии. сигналов микроопераций, выполняемых .,в течение двух тактов, Если а текущей микрокоманде какое-либо поле

11 не должно образовать никакой элементар-.

1ф ной операций, то в это поле информация не записывается. Сигнал с дешифратора кода операции 13, соответствующий этому нолю, будет отсутствовать.

Использование изобретения позволит упростить схему устройства и повысить надежность..

Формула изобретения

49

Микропрограммное устройство управления, содержаШее генератор тактовых импульсов, блок выделения четных и нечетных сигналов, эапомвиающий блок, регистр адреса, дешифратор адреса, адресный элемент И, информационный регистр, разделенный на и полей, каждое

Из которых содержит управляющий разряд, и иа каждое поле - два управляющих элемента

И, дешифратор кода операции, причем информационный вход дешифратора кода операции подключен к выходу соответствующего поля информационного регистра, выход генератора тактовых импульсов подключен ко входу блока выделения четных и нечетных сигналов, выход нечетных сигналов которого: соединен с первым входом адресного. элемента Й и с управляющим входом- дешифратора. адуеса,- выход адресного элемента: И подключен:.ко . входу. регистра адреса, выходом соедннвиного с информационным входом дешифратора адреса, выход дешифратора адреса подключен тю входу запоминающего блока, выход которого соединен со входом ин602947

Составитель Бондаренко

Редактор М. Трофимова Техред 0. Луговая Корректор П. Макаревич

Заказ 186II4II

Тираж 826

Подписное

БНИИПИ Государственною комитета Совета Министров СССР по делам изобретений ° открытий! l 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 формационного регистра, второй вход адресного элемента И соединен с адресным выходом информационного регистра, отличающееся тем, что, с целью упрощения, в устройство введены п элементов ИЛИ, прямой и обратный выходы управляющего разряда каждого поля информационного регистра соединены с первыми входами соответствующих управляющих элементов И,:Вторые входы управляющих элементов

И соединены с разноименными выходами блока выделения четных и нечетных сигналов, выходы управляющих элементов И через элемент ИЛИ соединены с управляющим входом соответствующего дешифратора кода операции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельств СССР № 217066, кл. С Об F 9/16, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР № 331387, кл. G 06 F 9/16, 1972.