Микропрограммное устройство управления

 

<>798838

Сеюа Советских

Социалистических

Реснублнк

АН-И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09 ° 10 ° 78 (21) 2671636/18-24 (5 М g 3 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

G F 9/46

Государственный комитет

СССР яо делам изобретений н открытий

Опубликовано 2301.81. Бюллетень Н9 3 (5З) УДК.681. 325 (088. 8) Дата опубликования описания 2601,81 (72) Авторы изобретения

A.Â.Ãðå÷óõèí и М.A.Oâ÷èííèêîâ (73) Заявитель

1 (54) МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к управляющим устройством, основанным на принципе микропрограммного управления и может быть использовано в специализированных управляющих процессорах для реализации программ, ориентированных на разветвленный логический анализ, при наличии программ;: для выполнения которых требуется процедура приоритетного прерывания, на-; пример программ реального масштаба. времени.

Известно микропрограммное устройство, содержащее блок памяти, регистры, схемы приема информации, тактовый генератор, счетчик тактов, узел разрешения считывания, элементы И, НЕ и дешйфраторы $1(.

Недостатком этого устройства является отсутствие возможности многоразрядной модификации адресов микрокоманд.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является програмчное устройство, содержащее дешифратор, шифратор, регистр запросов, регистр адреса, дополнительный регистр адреса, блок элементов ИЛИ> группу элементов И 21 .

Недостатками устройства являются отсутствие возможности органиэации условных переходов в программе и работы с прерыванием.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей за счет осуществления режима работы с прерыванием.

Эта цель достигается тем, что в ,микропрограммное устройство управления, содержащее дешифратор, группа выходов которого соединена с группой адресных входов дешифратора и является группой адресных выходов

15 устройства, группа выходов шифратора соединена.с первой группой входов блока элементов ИЛИ, вторая группа входов которого является первой группой входов устройства, группа

20 входов дешифратора соединена с группой разрядных выходов регистра адреса, группа информационных входов которого соединена с группой разрядных выходов дополнительного регистра адреса, введены коммутатор, регистр прерываний, элементы И, .НЕ, причем группа входов регистра прерываний соединена с группой выходов блока элементов ИЛИ и с первой

30 группой входов коммутатора, вторая

798838 группа входов которого соединена с группой разрядных выходов регистра прерываний, вход которого соединен с выходом элемента И, первый вход которого соединен с выходом дешифратора, с первым входом коммутатора и через элемент НЕ со вторым входом коммутатора, второй вход элемента И соединен с первым входом синхронизации устройства,, второй и третий входы синхронизации которого сое. динены соответственно с входами синхронизации дополнительного регистра адреса и регистра адреса, входы прерывания которых соединены с входом прерывания устройства и с третьим входом элемента И, группа выходов коммутатора соединена с группой информационных входов дополнительного регистра адреса, группа информационных входов шифратора соединена со второй группой входов устройства.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит шифратор 1, дешифратор 2, регистр 3 адреса, дополнительный регистр 4 адреса, регистр 5 прерываний, коммутатор 6, блок 7 элементов ИЛИ, элемент НЕ 8, элемент И 9, вторую группу входов

10, первую группу входов 11, входы

12-14 синхронизации вход 15 преры вания, группу выходов 16 устройства.

Устройство работает следующим образом.

После того, как устройство закончило развертывание во времени очередной программы, с нулевого выхода дешифратора 2 на соответствующий выход группы выходов 16 поступает сигнал, указывающий на то, что устройство свободно от выполнения прораммы и находится в режиме ожидания сигналов запроса на работу очередной микропрограммы. Один из нескольких разделенных во времени сигналов запроса поступает на соответствующий вход второй группы входов 10 и вызывает работу соответствующей микропрограммы. Сигнал запроса, поступая на соответствующий вход шифратора 1, задает на его выходе код адреса ми 1; крокоманды, поступающей через блок

7 элементов ИЛИ на входы регистра э прерываний и через коммутатор 6 на входы дополнительного адреса 4. Сигналы синхронизации, поступающие последовательно на входы 12-14 синхронизации производят запись кода адреса микрокоманды в регистр 5 прерываний, дополнительный регистр 4 адреса и регистр 3 адреса.

В результате на соответствующем выходе дешифратора 2 появляется сигнал, представляющий собой (единую). микрокоманду, которая поступает на один из выходов 16 и на соответствующий вход шифратора 1, задавая адрес следующей микрокоманды. Таким образом, после вызова устройство генериI рует последовательность микрокоманд, реализующих работу соответствующей микропрограммы. Адреса микрокоманд задаются соответствующими соединениями выходов дешифратора 2 с входами шифратора 1. Последняя микрокоманда каждой микропрограммы на вход шифратора 1 не подается. В результате на его выходах появляется нулевой адрес, по которому возбуждается

1О нулевой выход дешифратора 2 и устройство переходит в режим ожидания очередной временной метки, имитирующей работу соответствующей микрокоманды.

35 Устройство позволяет производить многоразрядную кодовую модификацию адреса микрокоманды путем дизъюнкции на блоке 7 элементов ИЛИ кода основного адреса, поступающего с вы2О ходов шифратора 1 на первые входы блоКа 7 элементов ИЛИ и модифицирующего кода поступающего на вторые входы блока 7 элементов ИЛИ с соот.— ветствующих входов первой группы входов 11. При.этом, за счет дизъюнкции разрядов модифицирующего кода с разрядными кода основного адреса, находящимся в нулевом состоянии и определяется ветвление программы.

Работа с прерыванием производится следующим образом. Сигнал прерывания, поступая с входа 15 прерывания закрывает элемент И 9, прекращая поступление синхротактов на вход управления регистра 5 прерываний

35 и обнуляя содержимое дополнительного регистра 4 адреса и регистра 3 адреса. Таким образом, работа текущей микропрограммы прерывается, а адрес микрокоманды с которой начнется pal

4g бота после возврата к прерванной программе, сохраняется в регистре 5 прерываний. После этсго соответствующий сигнал запроса, поступая на соответствующий вход второй группы входов

10, запускает прерывающую программу, последняя микрокоманда которой адресуется к выходу дешифратора 2, сигнал с которого открывает элемент И 9 и на один такт подключает выходы регистра 5 прерываний через коммутатор

6 к входам дополнительного регистра

4 адреса, производя возврат к прерванной микропрограмме.

Таким образом, данное устройство позволяет осуществлять работу набора микропрограммы в сочетании с воэможностью многоразрядной кодовой модификации адреса любой микрокоманды, а также режим работы с прерыванием, что значительно расширяет функциональные возможности устройства.

Указанные преимущества позволяют эффективно испольэовать устройство при построении управляющих процессоров, программы которых ориентированы на разветвленный логический

798838 анализ и производить чтение кодограмм-ответов внешних устройств, используя их в качестве модифицируемых кодов адресов микрокоманд.

Формула изобретения

Микропрограммное устройство управления, содержащее дешифратор, группа выходов которого соединена с группой адресных входов шифратора и является группой адресных выходов устройства, группа выходов шифратора соединена с первой группой входов блока элементов ИЛИ, вторая группа входов ноторого является первой группой входов устройства, группа входов дешиф ". ратора соединена с группой разрядных выходов регистра адреса, группа информационных входов которого соеди иена с группой разрядных выходов дополнительного регистра адреса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет осуществления режима работы с прерыванием, в него введены коммутатор, регистр прерываний, элементы И,НЕ, причем группа входов регистра прерываний соединена с группой выходов блока элементов ИЛИ и с первой группой входов коммутатора, вторая группа входов которого соединена с группой разрядных выходов регистра прерываний, вход которого соединен с выходом элемента И, .первый вход которого соединен с выходом дешифратора, с первым входом коммутатора и через элемент НЕ со вторым входом коммутатора, второй вход элемента И соединен с первым входом синхронизации устройства, второй и третий входы синхронизации которого соединены соответственно с входами синхронизации дополнительного регистра адре.са и регистра адреса, входы прерыва15 ния которых соединены с входом прерывания устройства и с третьим входом элемента И, группа выходов коммутатора соединена с группой информационных входов дополнительного

Щ регистра адреса, группа информационных входов шифратора соединена со второй группой входов устройства. .Источники информации, принятые во внимание при экспертИзе

1.Авторское свидетельство СССР

9 416696, кл. G 06 F 9/16, 1974.

2.Авторское свиДетельство СССР по заявке Р 2672630/18-24, кл. G 06 F 9/00, 1978 (прототип). 798838

Составитель Г.Пономарева

Редактор Л.Кеви Техред М.Голинка Корректор Е.Рошко

Заказ. 10056 67 Тираж 756 Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП"Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4