Устройство для контроля выполнения переходов микропрограмм

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОВГЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено050476 (21) 2343253/18 — 24 с присое)гниением заявки % (23) Приоритет (N) Опубликовано 0 51 278. Бюллетень ¹ 4 5 (45) Дата опубликования описания 05.1278 (51) М. Кл.

Cj06 F 11/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (53) УЛК 681 ° 3 (088.8) (72) Автор изобретения

Я.М. Лихтер (7l) Заявитель

Киевский ордена Трудового Красного Зн электронных вычислительных и управляю (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ

ПЕРЕХОДОВ МИКРОПPOI PAMM

Изобретение относится к цифровым вычислительным машинам с микропрограммным управлением.

Известны устройства для контроля выполнения переходов микропрограмм, содержащие регистр микрокоманды, блок памяти микрокоманды, контрольные триггеры, блок сравнения 11) и 12) .

Недостатками этих устройств является низкая разрешающая способность контроля при значительных затратах оборудования.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для контроля выполнения переходов микропрограмм, содержащее блок памяти мнкрокоманд, регистр адреса микрокоманды, блок выбора адреса микрокоманды, регистр микрокоманды, дешифратор поля микроопераций, арифметико-логический блок, дешифратор поля арифметических операций, регистр результата и регистр кода операций, причем выход блока памяти микрокоманд соединен со входом регистра микрокоманды, первый, второй, третий, четвертый и пятый выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами блока выбора адреса микрокоманды, со входом дешифратора поля микроопераций, со входом дешнфратора поля арифметических операций и с первьм входом арифметико-логического блока, выход дешифратора поля микроопераций соединен со входом регистра кода операций и с третьим входом блока выбора адреса микрокоманды, выход регистра кода операций соединен с четвертьм входом блока выбора адреса микрокоманды, пятый вход KQToporo является первым входом устройства, выход дешифратора поля арифметических операций соединен со вторым входом арифметикологического блока, первый выход которого является первым выходом устройства, а второй выход соединен со входом регистра результата, выход регистра результата является вторым выходом устройства, выход блока выбора адреса микрокоманды соединен со входом регистра адреса микрокоманд, выход которого соединен со входом блока памяти микрокоманд, третий вход арифметико-логического блока является третьим входом устройства (3) .

Проверка производится следутощим образом: микрокоманда, в которой указан тип перехода, возбуждает специ- . альный триггер, которнй останавливает генератор синхронизирующих импульсов, 636611

60

65 данного примера. Предполагается, что в устройстве использована четырехтактная система синхронизации, широко распространенная в современных ЦВМ, Обращение к блоку 1 начинается по синхроимпульсу С1 и длится два синхроимпульса. K концу синхроимпульса С2 информация устанавливается на входе регистра 4 и по синхроимпульсу СЗ принимается в регистр. Во время синхроимпульса С4: формируется адрес следующей микрокоманды. По следующему синхроимпульсу начинается обращение по 10 этому адресу.

В подготовительном этапе на регистр

5 кода операции микропрограммно заносится код операции, который используется при контроле перехода в дан- 15 ном примере.

В первой микрокоманде собственно проверки перехода задается тип перехода по коду операции, в поле микроопераций арифметико-логического блока задают микрооперацию ПОСЫЛКА, по которой информация из поля данных микрокоманды характерная именно для этого примера, посылается в рифметико-логический блок в поле микрооперации. Задается микрооперация запуска блока времени. В микрокоманде с адресом, код которого будет сформирован блоком 3 выбора адреса и установлен в регистре 2 адреса при правильной работе всего оборудования, участвующе-30 го в формировании адреса, в поле микроопераций арифметико-логического блока задается код микрооперации

СРАВНЕНИЕ, а в поле данных- код операнда, равный коду, который был пос- 35 лан в арибметико-логический блок микрокомандой. В остальных полях этой микрокоманды задаются коды, необходимые для продолжения микропрограммы.

Блок 9 выработает признак результата 40 соответствующий равенству операндов, т.е. равенству нулю результата пораз-. рядной микрооперации СРАВНЕНИЕ. Блок

ll сравнения, анализируя признак результата в момент времени, определяемый блоком 11 времени, не вырабатывает сигнал несравнения т.е. останов 45 задающего генератора. Причем время анализа признака результата. строго соответствует времени формирования признака результата блоком 9 по микрооперации, которая стоит в поле микроопераций арифгтетико-логического блока в микрокоманде, следующей непосредственно за той, в которой стоит микрооперация запуска блока времени.

Таким образом, обеспечивается высокая надежность контроля: каждой проверке соответствует конкретный код операнда и контролируется время выполнения перехода. При этом проверяется все оборудование, участвующее в формировании адреса микрокоманды, а также оборудование блока 1 памяти, которое производит выборку мнкрокоманды в регистр 4. Содержимое регистра 4 обычно контролируется дополнительными средствами (на фиг. 1 не показаны).

Если какой-либо блок устройства при выполнении данного примера работает с ошибкой, то микропрограмма перейдет не к микрокоманде с определенным операндом и микрооперации СРАВНЕНИЕ,а к какой-либо другой, в которой или нет микрооперации CPABHEHHE или задан другой операнд.

В этом случае регистр 9 результата не выработает признак результата, равного нулю, и блок сравнения 11 выдаст в блок управления сигнал останова.

На фиг. 2 показана временная диаграмма работы устройства с момента начала выборки первой микрокоманды. По синхроимпульсу С3 выбирается микрокоманда на регистр 4 микрокоманды. По синхроимпульсу С4 на регистр 2 адреса микрокоманды заносится адрес следующей микрокоманды и устанавливаются выходы дешифраторов 6 и 8. По сигналу с дешифратора 6 запускается блок 10 времени, а по сигналу с дешифратора

8 по синхроимпульсу С2 выполняется микрооперация ПОСЫЛКА. По синхроимпульсу СЗ регистр 9 результата формирует признак результата.

На фиг. 2 показан случай, когда переход выполнен с ошибкой. В этом случае регистр результата сформирует признак неравенства результата нулю (высоким уровнем) и блок 11 выработает сигнал, по которому блок управления задающим генератором произведет останов синхросигналов.

Предлагаемое решение обеспечивает высокую надежность контроля переходов микропрограмм при небольшом объеме дополнительного оборудования. Причем этот объем не зависит от количества проводимых проверок.

Формула изобретения устройство для контроля выполнения переходов микропрограмм, содержащее блок памяти микрокоманд, регистр адреса микрокоманды, блок выбора адреса микрокоманды, регистр микрокоманды, дешифратор поля микроопераций, арифметико-логический блок, дешифратор поля арифметических операций, регистр результата и регистр кода операций, причем выход блока памяти микрокоманд соединен со входом регистра микрокоманды, первый, второй, третий, четвертый и пятый выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами блока выбора адреса микрокоманды, со входом дешифратора поля микроопераций, со входом дешифратора поля арифметических операций и с первым входом арифметико-логического блока, выход дешифратора поля микроопераций

636611

Составитель И. Сигалов

Техред Э.Чужих Корректор A.Ãðèöåíêî

Редактор Б. Герцен

Заказ 6942/39 Тираж 784 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по .делам изобретениИ и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4 соединен с входом регистра кода операций и с третьим входом блока выбора адреса микрокоманды, выход регистра кода операций соединен с четвертым входом блока выбора адреса микрокоманды, пятый вход которого янляется первым входом устройства, выход дешифратора поля арифметических операций соединен со нторым входом арифметикологического блока, первый выход которого янляется первым выходом устройства, а второй выход соединен со входом регистра результата, выход регистра IO результата являетс я H TopbIM выходом устройства, выход блока выбора адреса микрокоманды соединен со входом регистра адреса микрокоманд, выход которого соединен со входом блока памяти микрокоманд, третий вход арифметико-логического блока является третьим входом устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что с целью экономии оборудонания и понькаения надежности контроля устройство содержит блок времени и блок сравнения, причем выход дешифратора поля микроопераций соединен со нходом блока времени, выход которого соединен с первым нходом блока сравнения, второй выход регистра результата соединен со вторым входом блока сравнения, выход которого является третьим выходом устройства.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США 93518413,кл. 235-153, 1970.

2. Патент США М 3707703, кл. 340-172. 5, 1972.

3. Патент США У 3728690, кл. 340-172,5, 1973,