Устройство прерываний цифровой вычислительной машины

 

Л. О, Беспалов и В. Г. Козлов (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) УСТРСЙСТВО ПРГРЫБАНИЙ ЦИФРОВОЙ

ВЫЧИСЛИТЕ,ПЬНОЙ МАШИНЬ1

Изобретение относится к области циф. ровой вычислительной техники и может быть использовано в цифровых системах управления, работающих в реальном масштабе времени и содержащих в своем составе цифровые вычислительные машины

5 (ива).

Известны устройства (Х1 приоритета, содержащие матрицу коммутирующих элементов блок хранения текущих приорите1

10 тов, блок установки приоритетов, блок анализа состояния матрицы и блок фиксации запросов, реализующие функции выбора приоритетного запроса на обслужнва ние. >s

Недостатком этого устройства являет- ся его сложность.

Наиболее близким к данному по сущности технического решения является устройство (2) . прерываний цифровой вычислительной машины, содержащее накопитель, входы которого подключены соответственно к выходам первого и второго дешифраторов, соединенных входамй с выходами соответствующих адресных регистров, вход второго адресного регистра является входоы запроса устройства, первый н второй выходи йакопйтеля подяпочены соответственно к первому входу первого адресного регистра и соответствующему входу из группы входов блока уп р авлени я.

Недостатком этого устройства является ограниченное количество (до 5) приоритетов (или уровней приоритетов), используемых для организации прерываний.

Это связано с тем, что каждый приоритет закреплен за определенным разрядом адресного регистра. С ростом количества приоритетов растет и необходимое количество разрядов адресного регистра. Увеличение количества разрядов адресного регистра приводит к резкому увеличению емкости накопителя (до 2 слов, глебо†и количество разрядов адресного регистра).

Это делает практически невозможным использование таких устройств в цифровых

8 4 изводит считывание иэ накопитепя 1. В резупьтате считывания на выходах наконитепя 1 вырабатываются исполнительные сигналы, которые устанавливают один из триггеров регистра 4 в единичное состояние .(запоминание прерывания), и вызывают с,:

/ помощью бдока 6 прерывание текущей программы и считывание новой команды.

Исполнение вызванной команды приводит к гашению запроса на регистре 5, а окончание выпопнения программы прерыванйй приводит к сбросу регистра 4 и

1 запуску ранее прерванной программы.

Перед выполнением прерванной команды снова происходит опрос дешифраторов

2 и 3 первого блока запросов.

По завершению выпопнения каждой команды бпок 6 вырабатывает сигнал опроса дешифраторов 2 и 3 первого блока зайроса, который через все-блоки запросов каждый раз поступает в бпок 6. Пропесс продопжается до тех пор, пока на входе регистра 5 одного из блока запросов не появится сигнал запроса. В этом случае нройзойдет запоминание запроса в регистре 4 блока запроса, вызвавшего прерывание, и выполнение действий, аналогичных .описанным дпя случая прерываний первой группы. Если во время выполнения программы прерываний 1-ой группы приходит запрос более высокого приоритета, то он, прерывает выполняемую программу. Если во время выполнения программы прерываний 1 —,ой группы приходит запрос бопее низкого приоритета, то в регистре 5 данного бпока запроса происходит его запоминание. Выполнение программы преры ваний, вызываемой запомненным запросом (или "запросами) происходит в порядке их йриоритета по завершению исполнения программы прерываний старшего блока запросе.

Таким образом, устройство позволяет . при. большом копичесгве запросов резко сократить информапионнув емкость вакойитепей бдоков запросов и обеспечить простое сопряжение и совместную работу в реальном масштабе времени большого количества внешних устройств и пифровой вычислитепьной машины.

71776 системах, имеюших болЬшое копичество прерываний.

Цепью изобретения явпяется сокраще ние информационной емкости накопитепя устройства при работе со значительным (до нескопьких сотен) количеством источников запросов, вызывающих нрерыва- ния т.е. сокращение объема оборудования.

Поставленная цепь достигается тем, что устройство содержит и блоков запро. 10 сов, причем третий выход накопитепя

1 -го (1 =1, И -1.) бпока запроса подкпю чен к управляющйм .входам первого и второго дешифраторов (i +1) -го блока зш - роса, уйравпяющие выходы первого и вто- 15 ..Л, рого дешифраторов первого бпока "запроса соединены с выходом бпока уйравпения, третий выход,накопителя 1 -го блока за проС 8 йодЬпочен и дойолнитеп ьному Bxo блока управления, дополнительные выходы которогЬ соединены со вторыми входами первых адресных регистров соответствующих бпоков запроса., На чертеже представлена блок-схема устройс тва, 25

Устройство содержит блок запроса, включающий накопитель 1, первый 2 и второй 3 дешифраторы, первый 4 и второй 5 адресные регистры и бцок 6 управ1

30 пения. Индекс ч указывает на принадпеж йость группы эпементов к 3 -му блоку запроса (1 =1,И ).

Устройство работает спедующим обра- зо м.

По окончании abmorrdения каждой опе-, радин в UBN бпок 6, вырабатывает сигнед поступающий на вход опроса дешиф-. .раторов 2 и 3 первого блока запроса. В случае огсутствия запросов на прерывание ! .40 текущей программы от этого бпока запроса и отсутствия эапомнейййг фарива- ний; имевших место в, предыдущих командах (нулевое сосгоянйе регистров 4 и 5) сигнал с выхода накопйтепя 1 приходит на вход опроса дешифраторов 2 и

3 второго бпока запроса. В случае отсутствия прерываний текущей фограммы и о гсутствия запомненных прерываний в остальных бйоках запроса, сигнал с выхо, да.накопителя 1rl поступает на вход бпо-:

: $0 ка 6, Ъ де" вйзйввет -выпойнейне спедующей команды.

При возникновении запроса на преры ванне текущей программы от первого бпо 55 ка запроса сигнала опроса дешифраторов

2 и 3 выработанный блоком 6 йобйе

" "" "" окончания выполнения очередной команды, по ненупевому состоянию режстра 5, про формула изобретения

Устройство прерываний цифровой вычи. спитепьной машины, содержащее блок запроса, включающий накопитепь, входы ко горого пОдключены соответственно к вы/

5 717768 6

Ф ходам первого и второго дешифраторов, юшие выходы первого и второго дешифрасоединенных входами с выходами соответ- ; торов первого блока запроса соединены с ствующих адресных регистров, вход вто- выходом блока управления, третий выход рого адресного регистра является входом . накопителя tl -го блока запроса иодключеи запроса устройства, первый и второй вы- . 5 к дополнительнрму входу блока удравлеходы накопителя додключены соответст- ния, дополнительные выходы которого соею венно к первому входу первого адресно- динены со вторыми входами первых адго регистра и соответствующему входу из ресных регистров соответствуюших блоков группы входов блока управления, о т л и- запроса. ч а ю щ е е-с я тем, что, с елью со- 10 Источники информации, кращения объема оборудования, устройст- принятые во внимание при экспертизе

l во содержит pl блоков запроса, причем 1. Авторское свидетельство СССР третий выход накопителя i -го (1 =1. по заявке % 2364631/18-24, ll -1) блока запроса подключен к управ- кл. G 06 Р 9/18, 1976. ляюпим входам первого и второго дешиф- ts . 2. Козуб В. М.. Системы прерывании .. раторов (1+1)-го блока запроса, управля- БВМ. М., "Сов.радио", 1976 (прототип). ъ

Ъ ъ ь ь

/ ...-си:

Составитель В. Вертлиб

Редактор Д. Мнпитеев Техред М. Келемеш Корректор О. новинская, Заказ 9849/67 Тираж 751 Подписное

UHHHITH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-36, Раушская наб., д. 4/S

Фипиап ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4