Микропрограммное устройство управ-ления

 

(i i) 8I I 252

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ссоюа Сооетскнх

Социалистических

Респтблнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.12.78 (21) 2703537/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 07.03.81 (51) M. Кл.а

G 06F 9/22

Государственный комитет (53) УДК 681.325 (088.8) по делам иэобретений и открытий

1 . .. .. . Я

В. А. Тафинцев, С. В. Назаров, В. А. Титов и В.. Гайдуков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ

Устройство относится к вычислительной технике и может быть использовано для управления работой ЦВМ.

Известно микропрограммное устройство управления (МПУУ), в котором хранение 5 микропрограмм выполнения операций производится в ЗУ с выборкой их в зависимости от кода операции и условий, возникающих при выполнении операций (1).

Наиболее близким по технической сущности является микропрограммное устройство управления, содержащее регистр адреса, дешифратор адреса, накопитель, регистр микрокоманд, причем входы накопителя соединены с выходами дешифратора адреса, а выходы — с входами регистра микрокоманд, адресные выходы которого подключены к первому входу регистра адреса, второй вход которого является входом устройства, выход регистра адреса подключен к входу дешифратора адреса (2).

Недостатком такого МПУУ является то, что для хранения микрокоманд используется накопитель, емкость которого зависит от числа микрокоманд и количества микроопераций в микрокоманде (емкость измеряется в битах) .

Целью изобретения является сокращение оборудования.

Достигается это тем, что микропрограммное устройство управления, содержащее регистр адреса, дешифратор адреса, регистр микрокоманд, причем вход дешифратора адреса соединен с выходом регистра адреса, адресный вход которого соединен с адресным выходом регистра микрокоманд, информационный выход которого является выходом устройства, вход кода операции регистра адреса является входом устройства, содержит генератор, d блоков элементов И по (2" " — 1) подгрупп элементов И в каждом блоке (n — число разрядов регистра микрокоманд), d блоков элементов ИЛИ по (2" "— 1) элементов ИЛИ в каждом блоке, группу из и элементов ИЛИ, К групп элементов И по т элементов И в каждой группе, регистр кода операции и дешифратор кода операций, при этом группа информационных входов каждого блока элементов

И соединена с выходом генератора, а группа управляющих входов каждого блока элементов И вЂ” с группой выходов соответствующих блоков элементов ИЛИ, группа выходов каждого блока элементов И соединена с соответствующими входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выходы которых соединены с соответствующими входами регистра мпкрокоманд, выход каж811252 дoio элемента И каждой группы соединен с соотвстству!Ощимн Входамн каждо "0 олои элементов ИЛИ, группа информационных Входов элема птов И каждо:i гру1шы соединена с гру!»io;i выходов дсгш фратора 5 адреса, а группа управля!ощих Входов эле)ref lToB И каждой r yl111»1 — c группой Bbrходов дешифратора кода операций, вход которого соединен с выходом регистра кода операций, информационный ВХОД кото- 10 рого является входом устройства.

Сущность изооретспия заключается В формнров2нии кода каждой мнкрокоманды по содери(имому регистра адреса и регистра кода опсрац:ш путеAI выоора соот- 15 ветстиующн. кодовых комб1;наци11, который осуществляется с помощью дсшифратора адреса и дешифратора кода операций, которые управляют соотьстствующими группами элементов И, служан(нх для форми- 2() рования этих кодовых комбинаций.

Иа чертеже показана блок-схема МПУУ.

МПУУ состоит нз регистра адреса 1, дешнфратора адреса 2, рсгистра микрокоманд

3, генератора 4, d блоков элементов И о, 6, где 5 — первьш блок элементов И, а 6—

d-й блок элементов И, каждый из этих блоков вкгночает q=2n — 1 подгрупп элеменToi3 И (t2 — 1 lie.lо р азр ядОВ pci iicTp a м икрокомапд), первые подгpyllirbl элементов И 3Q

22

-2

13TOpЫЕ ПОДГрупПЫ ЭЛСМСНТ013 И 02, Onз

1 1 1 и 6, 6, q-с подгруппы элсмснтов И 35 о и 6, d блоков элементов ИЛИ 7, 8, где 7 — первый блок элем(птов ИЛИ, и

8 — а-i! блок элемснтоз ИЛИ, каждьш блок вклю-1аст q=2n" — 1 элементов ИЛИ, 7,, 40

7-",, 7 ? э "icìeriòû ИЛИ 1-го блока, 8,,, 8, ... 8 — элементы ИЛИ d-го блока, К групп

1 0iii элементов И 9, 10, элементы И 91

1 п

oTliocsIтс11 к 1-й Группе, а 10?f, ..., 10> к К-й гру!ше регистра кода операций 11, дешнфратора кода операций 12, груш)ы элементов ИЛИ 131, 13, ..., 131, 13„

13ÄÄi, ..., 13„, вход устройства 14. 50

1 и c,roTpllil(p2L)oT) ii cTp0ilcTBa. Ь;од oircрсдно i o;rcpaurrн поступает с в.лда устройства lia, регистр адреса 1 и регистр кода

0iicpаций! 11. Дешифратор адреса 2 совмесп)о с дешнфрaтopoм кода операций 12 55 осуществляют выбор опредслспнсго элемсн(а ! .!3 групп элемс1г(ов II 9, 10, причем

;Icшнфраiop адреса 2 осуществляет B»IL)ор груп и элементов И, а дешифратор кода

î,cpairiirI 12 — конкретного элемента И з б0

i рун rc. Снп!ал с выхода выбранного элемента И:!срез (OOTBc7 OTByroilrrre элементы

1. Л 1 блока поступает на управля!ощне

i3 "Оды О. lной из подгp> rrrr В каждом Олоке

-.IL),;, ilT0I3 I 1 О, 6, Tcxr с !м1.1м ocyIUccTBляя 05 формирование кода и iкp01(оманды, поступаюшс !срез элс:!с пя 1!ЛИ группы 13

1I a B X 0 J c p c i I r C Tp a ) I l I r(p 0 (0 3 l a r r g ) . 4 a C T b разрядов рcrllcrpa мнкрокозlанд 3 служит д,!я форм:!ровашш а.(реса очередной мнкрокомандь,, которая в дальнейшем поступает на регистр a,iðññà 1. При этом код, ранящн!1ся в реп!стрс ко,.а операций 11, и меняется. Смена этого кода осуществляется только с приходом очередной операции.

Таким образом, мнкрокоманда формируется за счет коммутации с помощью выходов дсш)гфраторов адреса 2 и кода операций 12, блоков элементов И 5, 6 и групп элемс (тов И 9, 10, б.|оков элементов ИЛИ

7, 8 и 13, выхода генератора 4 и входов триггеров регистра микрокоманд 3.

)1cëè сч;!тать, что все элементы И и ИЛИ выполнены на диодах, то, следовательно, у данного устройства число диодов примерно в два раза меньше I;0 сравнению с известным.

Таким образом, данное 1ПУУ может бып> использовано ь качестве постоянного запоминающего устройства, обладающсго пебол!Пннм аппаратурными затратами.

Формула нзобретепия

MI1«po»p0rpau3rпое устройство управления, содержащее регистр адреса, дешифратор а,!реса, регис. р мнкрокома!)д, причем вход дсшифратора адреса соедине;! с выходом регистра 2,,påca, адресный вход которого соединен L адгесны vl Выходом perucl pa микрокоманд, П11формацион lы;i Выход которого является вы одом устройства, вход кода операции регистра адреса является влдом устройства, отличающееся тем, что, с целью сокращения оборудован! 1!> Îlio содери(нт 1 cllep aTop, d L»701(DB элементов И по (2 " — 1) подгрупп элементов И в каж,2ом б.!оке (?2 — число разрядов

pcI llcTpa мнlтроко,iarr7), d ОлокОВ элементов И;IИ по (2" "— 1) элементов ИЛИ в каждом блоке, группу нз и элементов

ИЛИ, К групп элементов И 110 f?2 элеменroB И В каждой rpyi;rle, ре(истр Ku a операций и дешифратор кода операций, при этом группа нпфор.!ац!!Онных в:(одов каждого блока элементов И соединена с выходом генератора, а группа управляющих входов каждого блока элементов И вЂ” с группой выходов соответству1ощнх блоков элсмсlITQB ИЛИ, группа выходов каждого блока элементов И соединена с соответствующими входами соответствующих элементов И 111 гругпи, выходы которых соединены с соотвстству!Ощнми входами регистра м! крокоманд, 13ь!ход каждого элемента 1 Каждой Груп! и соединен с сооТВеТ ствующнмн входами каждого блока элементов 1!Л. 1, груп.li информационных Вхо811252

Составитель Г. Пономарева

Техред Т. Трушкина Корректор P. Беркович

Редактор Е. Гончар

Заказ 371/5 Изд. ¹ 186 Тираж 749 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 дов элементов И каждой группы соединена с группой выходов дегпнфратора адреса, а группа управляющих входов элементов И каждой группы — с группой выходов дешифратора кода операций, вход которого соединен с выходом регистра кода операций, информационный вход которого является входом устройства.

Источники информации, принятые во вш1мание при экспертизе

1. Хассон С. Микропрограммное управление. — М.: В. 1, пзд. «Мир», 1973, с. 44, 5 рис. 2.4.

2. Лвторское свидетельство СССР

¹ 331387. кл. G 06 F 9/12, 1970 (прототип).