Микропрограммное устройство управления

 

1.МИКРЬПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ, содержащее регистр адреса, деши(|||}атор, бпок памяти, бпок формяроватш спедуюшей мнкрокомавФл , регистр мнкроксвкювооы, первый в второй эпемевты И, щячем ввформао овньш входы регЕстра соедввевы с пер; вой группой выходов регистра микрокоманды , едищчные входы регистра адреса соединены с первой гругоюй входов устройства, выходы регистра адреса соединены с входами дешиф{ атора, выход ш ВТОРОГО соединен с адресным ысодом 6no-i на памяти, выходы бпока тшмяти )йены с едишмными входами регистра - микрокома нпы, втбрая группа выходов которого соединена с первой группой вхр-; дов бпрка формирования спедующей ь осро-) команды пергвйя t ynfiB выходов которого является грушюй выходов мвкроопэг раций устройства, о т п и ч а го щ е в с я тем, что, с иепыр повыш|эшю достоверности функционирования и расширес 1 фушшионапьных возможностей путем обеопечения формирования кодов микрсжомаШ Ъ различных режимах работы устройст&а. в него дополнительно введенышиф{)атор, третий элемент И, кодовый щзеобрааова; тель, первый и второй впементы эадерж ки, счетчик, элемент И-НЕ, груша эпе; ментов И и элемент ИЛИ,а шдходы региотра адреса соединены с первыми входами элементов И группы, выходы KOTopoli соединены через кодовый преобразователь с ; инфо1 «апионными входами счетчика, вы; ходы счетчика через элемент И-НЕ соединены с 11в1шым входом первого элемен та И, выход которого является выходом сигнала отказа устройства, первый такто;вый вход устройства соединен с первым I входом второго элемента И, выход, кото;рсяго соединен с управляющим входом бло;ка памяти и через первый элемеегг эадер уЮЁк соединен с вторыми входами эпемен:т ж и группы и через второй элемент задержки соединен с входсв4 синхронизации адреса, первый выход блока фор Гмирования следующей шкрокоманды соедиюн с вторыми входами 1юрвого и втоi рого эп 1$ентов Н, вторая грушга выходов бпо фо1%а1рования следующей микрокоманды соединена с вокодами шиф1заCO гора, выход кок)рого соединен с нулевымЬ входами регистра мшфокоманды, (Вторая и третья группы выходов которо |iii iro соедине а 1 соответственно с входами со я®мевта ИЛИ и с второй группой входов .бйова формщювавия следующей микроюмашеы , второй тактовый вход устройства соединен спервым входом третьего эпемента И, выход которого соединен с входсы блока формирования микрокоманды и счет|&1м входе, счетчн ка, второй вход третьего элемента И соединен с выходом эпемента ИЛИ. Ж. yjcTfoucTBo по а. 1, о т li и ч а ;Ю щ е е с я . тем, что блок формирова

аа ап

4 9: А

I ,5„с 06 F 9/22; G 06 F 11/00

rocvg ieaeeA HoM ceca

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ !" -," " ;;-, н aBTOPCliOMV СВИДЬТЕЛЬОТВМ | д юю . команды, второй тактовый вход устройстдов бпока. Формирования спедующей. мнкро-; команды, первая группа: выходов кото- ва соединен с первым входом третьего рого является группой выходов мнкроопе ° эпвмента И; выход которого соединен с

Раций устройства,. о т и и ч а to щ е e - т-Мховым входом бпока формирования ° с я тем, что, с цепью повышения досто мнкрокомаиды и счетным входом счетчн верности функционировании и расширении ка. второй вкод третьего эпемента И соефункционапьных возможностей путем-обео- динен с выходом эпемента ИЛИ. печения формирования кодов мнкрокомайд: 2 Устройство по и. 1, о т п и ч а в разцичных режимах работы устройства, ю щ е е с я - тем, что блок формирова1 ,(21) 3395625/18-24, - в него дополнительно введены шифратор, (22), 17.02.82 третий эпемент И, кодовый преобрвзова(46) 23.05.83. Бюл..М 19 тень, первый и второй.эпакенты задерж.{72) Г. Н.Тимонькин, В.С.Харченко, - ки, счетчик, эцемент И-НЕ, группа эпе-.

,М.П.Благодарный, А.В.Захаренко : ментов И и элемент ИЛИ,а выходы регион С. Н.Ткаченко тра адреса соединены с первыми входами

:(53) 681.3 (088.8) .. эпементов И группы, выходы которой сое (56) 1. Авторское свидетепьство СССР .: динены через кодовый. преобразоватепь с

Ж 416695, кп. G 06 Р 9/06, 1975. :информационными входамн счетчика, вы- ходы счетчика через эцемент И-НЕ сое2. Авторское свидетепьство СССР .. динены с первым входом первого эпемен % 598076, кп. &06 F 9/06, 1978.: та И, выход которого явпяется выходом

3. Авторское свидетепьство СССР .,сигнаца отказа устройства, первый такто l4 428383, кп. G 06 F 9/06, 1975.,:вый вход устройства соединен с первым . входом второго эпемента И, выход кото(54)(57)1,Мщ<РДПР<ЯрАММН0Е у д .,:рого соединен с управпякнцнм входом бпо- Я.

РОЙСТВО. УПРАВЛЕНИЯ, содержащее - Ka памяти и через первый элемент задеррегистр адреса, дешифратор, блок памяти, ", жки соединен с вторыми входами элемеибпок Формщювании спедукяцей микро- тов И t pymw и через второй эпемент закоманды, регистр микрокоманпы, первый ttapttttot соединен с входом синхронизации и второй эпементы И, причем -ииформаци-: Регистра адреса, первый выход бцока фор оннйе входы регистра соединены с пер. мирования спедующей микрокоманды соя- 3 вой группой выходов регистра микро- .: динан с втор ми входами первого и втохоманцы, единичные входы регистра адре- . Рого эпементов И; вторая группа выхоса соединены с первой группой входов. ttoa 6aotta формирования спедукицей микустройства, выходы регистра адреса сою- Рокоманды соединена с входами шифрадинены с входами дешифратора, выход ко pat выход которого соединен с иупторого соединен- с адресным входом бпо- выл входами регистра микрокоманде, ка памяти; выходы бпока цнмити соеди: вторая и третья группы выходов которо- р

)иены с единичными входами регистра . го соединены соответственно с входами микрокоманды, вторая груша выходов: . эивмента ИЛИ и с второй группой входов которого соединвна с первой группой вхо-:: бпока ФоРмиРовании спедующей микро1 01 9449 ния следующей микрокоманды содержит первый, второй, третий, четвертый и пятый формирователи кода маски, первую, вторую, третью, четвертую, пятую и шестую группы элементов И, элемент И, элемент ИЛИ-НЕ, элемент задержки и дешифратор, причем первый вход блока соединен с первыми входами элементов

И первей группы и через элемент задержки - с первым входом элемента И и с первыми входами элементов И второй, третьей, четвертой, пятой и шестой групп, выходы элементов И первой группы образуют первую группу выходов блока, а выходы элементов И второй, третьей, четвертой, пятой и шестой групп образуют вторую группу выходов блока, первая группа входов блока соединена с входами

Изобретение относится к цифровой вычислитепьиой технике и может быть использовано при разработке устройств управления ЗВМ и вычислительных систем с микропрограммным управлением, Известно устройство управления, со-: держащее счетчик команд, регистр адре- са дешифраторы адреса, блок памяти и приемный регистр f1).

Недостатком устройства является низкая экономичность эа счет задания номеров изменяемых разрядов не в позиционном, а в десятичном коде.

Известно также устройство управления, >5 содержащее счетчик команд, регистр адреса, дешифраторы адреса, блок памяти .и приемный регистр L2 j.

Недостатками данного устройства являются низкие функциональные возможности и низкая достоверность функционирования., Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство управления, содержащее регистр адреса, дешифратор, блок памяти, блок формирования спе следующей микрокоманды, регистр микрокоманды, цврвый и второй элементы И, причем 3-входы регистра адреса соединены с первой группой выходов регист-,30 ра микрокоманды, 5-входы соединены с первой группой входов устройства, а выход соединен с входом дешифратора, элемента ИЛИ-НЕ, с соответствующими, входами первого, второго, третьего, чет вертого и пятого формирователей кода маски и с вторыми входами элементов И первой группы, выходы первого, второго, третьего, четвертого и пятого формирователей кода маски соединены с вторыми входами соответствующих элементов И соответственно второй, третьей, четвертой, пятой и шестой групп, вторая группа входов блока соединена с входами дешифратора, выходы которого соединены соответственно с третьими входами элементов И второй, третьей, четвертой, пятой и шестой групп и с вторым входом элемента И, выход элемента ИЛИ-НЕ является управляющим выходом блока. выход которого соединен с адресным входом блока памяти, выход которого соединен с: 5 -входами регистра микрокоманды, вторая группа выходов которого соединена с первой группой входов блока формирования следующей микрокоманды, первая группа выходов которого соединена с выходами микроопераций устройства ГЗ, Недостатками известного устройства являются низкие функциональные возможности и достоверность функционирования, обусловленные большой избыточностью блока памяти за счет ограниченных возможностей кодирования микрокоманд (коды микрокоманд должны быть соседними и в серии отличаться разрядами только в порядке их возрастания); низким быстродействием - число тактов опроса считанной базовой микрокоманды равно ее разрядности (а не числу единиц в ней); асинхронным характером работы устройства; отсутствием контроля правильности функционирования устройства; ограниченными воэможностями формирования одиночных микрокоманд.

Белью изобретения является повыше- . ние достоверности функционирования и расширение функциональных воэможностей путем обеспечения формировайия кодов микрокоманд в различных режимах работ ы устройства.

3 101

Поставленная цель достигается тем, что в микропрограммное устройство управления, содержащее регистр адреса, дешифратор, блок памяти, блок формирования следующей микрокоманды, регистр микрокоманды, первый и второй элементы

И, причем информационные входы регистра адреса соединены с первой группой выхо- дов регистра микрокоманды, единичные входы регистра адреса соединены с пер- 10 вой группой входов устройства, а выходы регистра адреса соединены с входами дешифратора, выход которого соединен с адресным входом блока памяти, выходы блока памяти соединены с единичными 15 входами регистра микрокоманды, вторая группа выходов которого соединена с первой группой входов блока формирования следующей микрокоманды, первая группа выходов которого является группой выходов микроопераций устройства, дополнительно введены шифратор, третий элемент

И, кодовый преобразователь, первый и второй элементы задержки, счетчик, элемент И-НЕ, группа элементов И, элемент 25 ,ИЛИ, причем выходы регистра адреса соединены с первыми входами элементов

И группы выходы которой соединены через . кодовый преобразователь с информационными входами счетчика, выходы счетчика через элемент И-НЕ соединены е первым входом первого элемента И, выход которого является выходом сигнала отка» за устройства, первый тактовый вход устройства соедийен с первым входом второ . го элемента И, выход которого соединен с управляющим входом блока памяти и через первый элемент задержки соединен с вторыми входами элементов И группы, и через второй элемент задержки соединен с входомсинхрониэации регистра адреса, 40 первый выход блока формирования следующей микрокоманды соединен с вторыми входами первого, и второго элементов И, вторая группа выходов блока формирова ния следующей микрокоманды соединена 45 с входами шифратора, выход которого сое- динен с нулевыми входами регистра микi рокоманды, вторая и третья группы выходов которого соединены соответственно с входами элемента ИЛИ и с второй груп-5й пой входов блока формирования следую щей микрокоманды, втброй тактовый вход устройства соединен с первым входом третьего элемента И, выхрд которого соединен с тактовым входом бйока формиро- 55 вания микрокоманды и счетным входом счетчика, второй вход третьего элемента

И соединен с выходом элемента ИЛИ.

1 10101

2 10100

3 10000

1 1001

1 1000

10000

9449 4

Кроме того, блок формирования следу ющей микрокоманды, содержит первый, второй, третий, четвертый и пятый формирователи кода маски, первук вторую, третью, четвертуюу пятую и шестую группйэлементов И, элемент И, элемент:

ИЛИ-НЕ, элемент задержки и дешифратор, причем первый вход блока соединен с первыми входами элементов И первой группы и через элемент задержки - с первым входом элемента. И и с первыми входами элементов И второй, третьей, четвертой, пятой и шестой групи, выходы элементов И первой группы образуют первую группу выходов блока, а выходы элементов И второй, третьей, четвертой, пятой и шестой групп образуют вторую группу выходов блока, первая группа входов блока соединена с входами эпемента ИЛИ-НЕ, с соответствующими входами первого, второго, третьего,четвертого и пятого формирователей кода маски и с вторыми входами элементов И первой группы, управляющие выходы первого, второго, третьего, четвертого и пятого формирователей кода маски сое динены с вторыми входами соответствую щих элементов И соответственно второй, третьей, четвертой, пятой и шестой групп, . вторая группа входов блока соединена с sxoдами дешифратора,выходы которого соединены соответственно с третьими входами элементов И второй,третьей,четвертой,пятой и шестой групп и с вторым входом we юента - И,выход элемента ИЛИ-НЕ является управляющим выходом блока.

Сущность изобретения состоит в повышении достоверности функционирования и . расширении функциональных воэмож:-. ностей устройства управления за счет . применения различных дисциплин формиро: вания кодов микрокоманд и организации .контроля правильности функционирования.

В предлагаемом устройстве нримейя-. ются различные дисциплины формирования серий микрокоманд из базовой микроко .. :манды путем одновременной замены единиц как в одном, так и в двух разрядах, При . этом применяются два варианта формирования серии. вапсрокоманд из базо вой микрокомащца 101011101, приведенные цля этой микрокоманцы в табл. 1 и 2. Т б

1019449

Табпица 3

Таблица 2

11001

01001

00001

10101

1 0000

Дпя приведенной базовой микрокомрц- 3 ды тактов опроса будет десять, а сфор- .мирова нных микрокома нд — шесть, При опросе разрядов, содержащих нуль, микрокоманды на выход устройства не вы щ даются, и в этих тактах устройство простаивает, Так как чередование нулей и I единиц в разрядах микрокоманды носит нерегулярный характер, то устройство формирует микрокоманды асинхронно, что 45 требует дополнитепьных аппаратурных затрат дпя согпасования его работы с ЦВМ.

Напичие пустых тактов (при ощюсе разрядов, содержащих нуць) снижает быстродействие устройства, т.е. устройство об падает существенной временной избыточностью, Эти недостатки устранятся, еспи в каждом такте опрашивать только разряды, базовой микрокоманды, содержащие единицу (табп. 3). При этом чиспо тактов опроса базовой микрокоманды равно чиспу единиц в ней, и устройство функционирует синхронно.

Таким образом, число микрокоманд, формируемых иэ базовой микрокоманды, увепичивается.

Это поэвопявт формировать бопьшее число микрокоманд пибо при тех же фут 5 ционапьных возможностях уменьшить чиопо базовых микрокоманд.

Формирование серии микрокоманд иэ базовой микрокоманды в известном устройстве осуществпяется спедукяцим образом.

Поочередно, начиная с мпадшего разряда, Ьпрашиваются разряды базовой микрокоманды. Еспи в опрашиваемом разряде записан нупь, то микрокоманда устройством не выдается, и наоборот.

В очередном такте опрашивается спедующий (старший} разряд базовой микрокоманды. После опроса всех разрядов базовой микрокоманды из блока памяти 3О считывается очередная базовая микрокоманда, и устройство функционирует анапогично.

Код микрокоманды

1010111001

1000000000

Так как заранее известно cKonbKO микрокоманд формируется при считывании из бпока памяти базовой микрокоманды, то можно контролировать правипьность функпионирования устройства путем сравнения числа, импупьсов опроса базовой микрокоманды с требуемым, и в спучае их несравнения в конце формирования серии микрокоманд фиксировать отказ устройства.

B рвапьных микропрограммах наряду с необходимостью формирования на основе считанной базовой микрокоманды серии микрокоманд требуется также одно-. кратное формирование базовых микрокоманд, т.е. поспедовательное формирование устройством топько базовых микрокоманд.

Однако такие трубования в известном устройстве не выпопняются. Устройство может топько однократно формировать микрокоманду, если в старшем разряде микро команды записана единица, а в остальныхнупи (т.е. двоичный код числа 2 " ", где И-1

Д„. - число разрядов базовой микрокоманды). Указанное ограничение сужает обпасть возможных применений устройст» вав

На фиг. 1 представпена функционапьная схема устройства; на фиг. 2 - функционапьная схема блоха формирования следующей микрокоманды; на фиг. 3 « схема формирователя кода маски.

Устройство микропрограммного уцравпения (4иг. 1) содержит входы 1 кода операции, регистр 2 адреса, дешифратор 3, бпок 4 памяти, шифратор 5, регистр 6 микрокоманды, содержащий пер вую 7, вторую 8 и третью 9 группы выходов, второй:тактовый вход 10, еперь мент ИЛИ 11, третий элемент И 12, блок 13 формирования спедующей микрокоманды с первой группой выходов 14, первым выходом 15, второй группой выходов 16, выходы микроопераций устройства 17, первый тактовый вход 18, второй элемент И 19, первый эпемент

49 8

И 21, и через элемент зацержки 27 иа вхоц GHHKpoHR3&llHH регистра 2.

Группа эпементов И 21 используется цпя передачи кода ацреса базовой микрокоманцы с регистра 2 на коцовый преобразователь 22.

Кодовый преобразователь 22 предназначен цпя формирования по коду адреса базовой микрокоманцы, кода числа микрокьманц, формируемых из цанной базовой микрокоманцы в серии, и выцачи этой информации на информационный вхоц счетчика 23.

Так как между .кодом адреса .базовой. мнкрокоманцы и чиспом формируемых иэ нее микрокоманц существует взаимно однозначное соответствие, то кодовый цреобраэоватепь 22 можно реализовать в вице поспецоватепьно соединенных цешифратора и шифратора. . Пример построения кодового преобразоватепя 22 при следующих условиях: число базовых микрокоманц 15; табпица соответствия между адресами базовых микрокоманц и числом микрокоманц в серии Х, реализуемой на основании соо ветствующей базовой микрокоманцы М.

Таблица 4

1001

0101

0100

0001

0100

001 1

0110

0101

1010

0111

0101

01 lO

0101

0100

1111

0001

7 10194 зацержки 20, группу эпементов И 21, кодовый преобразователь 22, счетчик 23, элемент И-НЕ 24, первый элемент И 25, выход 26 сигнапа отказа, второй элемент задержки 27. 5

Блок формирования следующей микрокоманды 13 (фиг, 2),содержит первую .группу входов 28, элемент ИЛИ-НЕ 29, первый выход 30 блока, первый формирователь 31 кода маски, вторую группу }О элементов И 32, второй формнроватепь

33 кода маски, третью группу элементов И 34, третий формирователь 35 кода маски, элемент задержки 36, первый вход

37 блока, четвертую группу элементов 35

И 38, четвертый формироватепь 39 кода маски, пятую группу элементов И 40, вт вторую группу входов 41 блока, дешиф» ратор 42, пятый формироватепь 43 кода маски, шестую группу элементов И 44, 20 первую группу элементов И 45, элемент

И 46, вторую группу выхоцов 47; первую группу выходов 48.

Первый формироватепь кода маски 31. (фиг, 3) соцержит первый (} „-l)-й 25 элементы Й 49, вхоцы 50, выходы 51.

Формирователи 33,35,39 и 43 построены анапогично.

:Назначение основных элементов функциональной схемы устройства управпения З0 (фиг. 1) состоит в следующем.

Входы 1 предназначены цпя подачи адреса микрокоманцы на ециничные входы регистра 2. Регистр 2 служит цпя хранения айРеса считываемой базовой мик- 35 рокоманцы. Дешифратор 3 используется. дпя формирования двоичного позиционного кода ацрвса базовой мнкрокоманцы. 0

Блок 4 памяти хранит коды базовых микрокоманц. Шифратор 5 служит цпя 40 0100 формирования сигналов обнуления соот0101 ветствующих разрядов регистра 6 и выдачи их на соответствующие нулевые входы. Регистр 6 используется для хранения базовых микрокоманц, считываемых с 45 бпока 4 памяти базовых микрокоманц, и .. 1000 выдачи их на блок 13. Элемент HIM l l 1001 позволяет цопучить сигнап окончания формирования серии микрокоманц и выцает его на элемент И 12. Элемент И 12 50 предназначен цпя управления выдачей второй последовательности тактовых импуль-. сов на первый вхоц блока 13, Элемент

1101

И 19 служит цпя управления выцачей первой цоспецоватепьности тактовых импульс- 55 сов частотой „(„ ) на управляющие входы блока 4 йамяти и через эпе. мент задержки 20 на группу эпементов

Q 1019

Из анализа этой таблицы следует, что кодовый преобразователь 22 может быть реализован в виде последовательно соединенных неполных цешифратора и шифратора, причем дешифратор имеет четыре вхоца и 15 выхоцов, а шифратор — 1 5 входов и четыре выхода.

Счетчик 23 используется цля подсчета IHCBB микрокоманц в серии, формируемых из базовой микрокоманцы М, 10

При формировании каждой микрокоманды серии содержимое счетчика уменьшается на единицу сигналом, поступающим на счетный вход. При правильном функционировании устройства управления после15 формирования последней микрокоманцы серии счетчик 23 обнуляется, и на выходе элемента И-НЕ 24 сигнал исчезает.

Кроме того, при формировании послецней из серии микрокоманцы навыхопе 15бло- 20 ка 13 появляется сигнал. Если устройство управления работает правильно, то сигнал отказа на выходе 26 не появляется, и наоборот.

Блок формирования следуюшей микрокоманды 13 служит цля выцачи при поступлении тактового импульса на вход 10 кода базовой микрокоманды с выхода 8 регистра 6 на выхоцы 17 устройства и формирования следующей микрокоманцы 30 серии путем изменения значений соответствующих разрядов регистра 6, а также цля формирования на выходе 15 сигнала, соответствующего окончанию серии микрокома нц.

Назначение основных элементов блока 13 (фиг, 2) состоит в следующем.

Элемент ИПИ-НЕ 29 предназначен для формирования сигнала, соответствующего окончанию серии микрокоманц, Элемент 40

И 46 служит цля выдачи сигнала, соответствующего окончанию считывания одиночной микрокоманцы, на первый выхоц

30 блока 13. Формирователь 31 прецна, значен для управления формированием 45 микрокоманд по первому варианту (табл.

3). Формирователи 33 и 35 предназначены для формирования серии микрокоманц по второму варианту (табл. 1). Формирователи 39 и 43 предназначены для фор- 50 мирования серии микрокоманц по третьему варианту (табл. 2). Дешифратор 42 ис пользуется цля формирования цоэиционного кода номера варианта формирования серии микрокоманц из базовой микроко- у ма нцы.

Если реализуется первый вариант формирования серии микроком&нц, то go yn

449 10 равляюшим входам открываются элементы И второй 32 группы элементов И, если второй вариант - открываются по управляюшим входам элементы И третьей

34 и четвертой 38 групп элементов И, если третий вариант - открываются по управляюшим входам элементы И пятой

10 и шестой 44 групп элементов И.

Если при считывании базовой микрокоманды из блока памяти 4 она сразу по ступает на выходы 17, и серия микрокоманд на ее основе не формируется, то сигнал с выхода цешифратора поступает через элемент И 46 на соответствующий выход группы выхоцоы 47 бло-4 ка 13, Первая группа элементов И 45 прецназначена цля передачи при наличии сигнала на управляюшем входе кода микрокоманды с группы входов 28 на группу выходов 48 блока 1 3.

Первый формирователь кода маски 31 (фиг. 3) серии микрокоманд цля первого варианта (табл. 3) функционирует следуюшим образом.

Через группу входов 50 на него поступают прямые значения разрядов базовой микрокоманцы, записанной в поле

8 регистра 6

Q Ц„,Q,G, - (и Ци гце Q, Я,..., Ц„- прямые значения информационных

° сигналОв храняших ся в первом - И-м разрядах поля 8 регистра 6; ф„, ф,"., ф, — инверсные значения соответствуюших сигналов (Q, g ... а„).

Формирователь 31 формирует на выхо,дах группы элементов И 45 сигналы,описываемые логическими функциями

9 =Ц,,;

" =@ ц

Ч,=О С 2 4, 1

Ц„=Р„„Ц„...С,2 Q„„„ =(@и- " 9 1.

Иэ анализа функций Ч,, - Чи следует, что единичный сигнал существует только на выхоце группы выхоцов 48, который соответствует младшему раэряцу 1 поля

8 регистра 6, соцержашему единицу, Например, цля кодов микрокоманц в поле 8 регистра 010110100, 010110000, : Яир+ -Qw(e+<)

Я„ .+ = 0ир+2. и(+"

Чи=Qp Яи .," 1и йл-L

Дпя формироватепя 39 ир.= и(а )

%ця.- =: в- ) 4 = 4Р . Яи а-.) @Ю

25

Дпя формироватепя 43 И +1 и +1 )

Щ2+ 1 @njZ+gQn©+1 ) ")) 1 и-<-. @ир.+q °

Блок формирования спедующей микрокоманды 13 функционирует следующим образом, 35

Код номера варианта формирования серии микрокоманд из попя 9 регистра 6 поступает на дешифратор 42. В соответствии с этим кодом дешифратор 42 открывает щ)и первом варна нтв формирова 40 ния серии микрокоманд (табп. 3) по пер4вому входу эпементы И группы эпемежтов И 32, при втором варианте (табн.l:) группы эпементов И 34 и 38, при трет ем варианте (табл. 2) - группы эпемен- 45 тов И 40 и 44. При остальных наборах входных сигналов дешифратор 42 формирует сигнапы на эпемент И 46.

С поступпением тактового импупьса частотой Х на первый вход 37 блока

13 групца апементов И 45 открывается по nepsoMy входу, и код текущей микрокоманды с группы выходов 8 регистра 6 поступает через группу элементов И 45 блока 13 и группу выходов 48 на выхо- 55 ды микроопвраций устройства 17.

Дапее задержанный элементом задерж:-. ки 36 тактовый импупьс (время до эадвр11 101

010100000 такие единичные сигналы существуют на выходах группы выходов

51 формироватепя 31 соответственно.

Анапогичным образом строятся и формироватепи 33,.35,39 и 43.

При атом сигнапы, формируемые на выходах групп выходов 51 этих формироватепей, описываются спедующими погическими функциями.

Дпя формироватепя 33 10

Ч„"- с,; 2 (1@2.)

% = )и(ир.- -1 -

Дпя формироватепя 35 = )449 12 жки опрецепяется временем восприятия микрокоманды объектом управпения) от- крывает по второму входу эпементы И . групп эпементов И 32,34,38,40 и 44.

При этом через выбранные группы эпементов И (у которых эпементы И открыты по первому и второму вхоцам) сигналы с выходов соответствующих формироватепей 31,33,35,39 и 43 поступают на выходы группы выходов 30 бпока 13 и, пройдя через соответствующие эпементы ИЛИ шифратора 5, поступают на нупевые входы разрядов регистра 6. При этом разряды регистра 6, на нулевые входы которых поступают единичные сигналы, переходя в нупевое состояние.

Таким образом, в регистре 6 формируется код очередной микрокоманды серии.

С поступлением очередного тактового импупьса на первый вход 37 блока 13 ата микрокоманда выдается на выход 17 устройства, и формируется очередная микрокоманда аналогично описанному апгоритму.

Если базовая микрокоманда, записанная в регистре 6, выдается на выходы

17 однократно, и серия микрокоманд при ее считывании не формируется, то группы . эпементов И 32, 34,38,40 и 44 закрыты по первому входу. При поступпении тактового импупьса на вход 37 бпока 13 код .микрокоманды поступает с группы входов

28 на группу выходов 48 бпока 13. 3а1держанный элементом задержки 36 им пупьс через апемент И 46 и соответстру ющий выход группы выходов 47 поступает на все апементы ИЛИ шифратора 5.

При атом все разряды попя 8 регистра 6 обнуняются.

Устройство микропрограммного уцравнения (фиг. 1) функционирует спеду ющим образом.

Код очередной операции (в парафаэном коде) через входы 1 поступает в регистр адреса. Так как в исходном состоянии регистр 6 находится. в нулевом состоянии, то эпемент И 19 открыт по управляющему входу. С приходом тактового импульса . первой поспедоватепьности импульсов на в вход 18 устройства по сформированному дешифратором 3 адресу иэ блока памяти 4 считывается микрокоманда s записывается в регистр 6.

Формат считываемой из блока памяти

4 микрокоманде состоит иэ трек полей первое попе 7 -. код адреса очередной базовой микрокомакцы; второе попе 81 01 9449

14 код базовой микрокоманды; третье попе 9код номера варианта формировання серии микрокома нц.

Этот же тактовый импульс, задержан- ный эпементом 20 задержки на время, опрецепяемое временем считывания базо вой микрокоманды из бпока памяти 4 и за записи ее в регистр 6, поступает на управпяющий вхоц группы эпементов И 21.

При этом в счетчик 23 записывается коц чиспа микрокоманд в серии, импупьс с выхода эпемента задержки 20 поступает также на элемент задержки 27 и задерживается в нем на время, опредепяемое временем записи информации в счетчик .

23 с регистра 2 при открытой по управпяющему входу группе эпементов И 21.

При этом в регистр 23 записывается адрес очередной базовой микрокоманды с

20 попя 7 регистра 6.

Так как содержимое поля 8 регистра

6 поспе записи в него базовой микрокоманды отпично от нуля, то на выходе

15 блока 13 сигнал исчезает, а на выхо де элемента ИЛИ 11 появпяется. При этом элемент И 12 открывается, и тактовые импупьсы частотой 1 с входа 10 поступают через эпемент И 12 на блок 0

13 и на счетный выход счетчика 23. При этом первая микрокоманда серии поступает с регистра 6 через бпок 13 на выходы 17 устройства, в регистре 6 формируется вторая микрокоманда серии, и содержимое счетчика 23 уменьшается на . единицу. С поступпением очередного тактового импупьса на вход 10 устройство выдает на выходы 17 вторую микрокоманду серии и формирует в регистре 6 третью 40 микрокома иду серии.

Далее устройство управпения функционирует аналогично»

Поспе выдачи поспедней микрокоманды серии поле 8 регистра 6 и счетчик 23 обнуляются. При этом на выходе 15 бпока 13 появляется сигнал, разрешающий считывание очередной базовой микрокоманды по описанному апгоритму.

Если серия микрокоманд состоит из одной микрокоманды, то она обрабатывается аналогично описанному алгоритму при поступпении на вхоц 10 оцного тактового импупьса.

Контропь правипьности функциойирования устройства производится спедующим образом.

Если устройство функционирует правипь но, то поспе выдачи на выходы 17 поспедней микрокоманды из серии на выходе

15 появляется сигнал, и счетчик 23 обнупяется. При этом на выходе 26 сигнап ошибки отсутствует.

Еспи устройство функционирует неправипьно (число сформированных в серии микрокоманд отличается от требуемого), то моменты обнупения счетчика 23 и появления сигнапа на выходе 15 блока 13 не совпадут, и на выходе 26 устройства появится сигнал ошибки.

Таким образом, в предпагаемом ym ройстве опрос в каждом такте только разрядов базовой микрокоманды, содержащих единичные снгнапы, позволяет повысить быстродействие устройства и обеспечить синхронный характер его работы, Кроме того, формирование с базовой микрокоманды серии микрокоманд по одному из трех вариантов повышает гибкость устройства, при этом обеспечивается возможность формирования одиночных микрокоманд.

Контроль соответствия числа формируемых в серии микрокоманд требуемому позвопяет повысить достоверность функционирования устройства.

1019449

ФиаР

1019449

101 9449

Составитен H. CBFaaoB

Редактор Р. 0иинка Техред А.Бабннен Корректор М. щарони.

Закаэ 3707/44 Тираж 384 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам иэобретений и открытий

113035, Москва, XMG, Раушскан наб., д. 4/5

Фипиан ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Микропрограммное устройство управления Микропрограммное устройство управления Микропрограммное устройство управления Микропрограммное устройство управления Микропрограммное устройство управления Микропрограммное устройство управления Микропрограммное устройство управления Микропрограммное устройство управления Микропрограммное устройство управления Микропрограммное устройство управления Микропрограммное устройство управления 

 

Похожие патенты:
Наверх