Устройство для управления цифровой вычислительной машиной с магазинной памятьюi2

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОЫРЕтЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистицеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 07.Х.1970 (№ 1476535!18-24) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

Опубликовано 25.VII.1973, Бюллетень ¹ 31.Ч.Кл. G 06f 9!10

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открьпий

УДК 681.326.3 (088.8) Дата опубликования описания 14.Х11.1973

Автор изобретения

Н. П. Брусенцов

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЦИФРОВОЙ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНОЙ С МАГАЗИННОЙ ПАМЯТЬЮ

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известные устройства для управ, пения цифровыми вычислительными машинами в операционных устройствах которых испопь- 5 зована магазинная память, содержат регистр команд, соединенный с дешнфратором кода операций и дешифратором адреса. Эти машины не позволяют реализовать автоматический выбор адресности команд и обладают недос- 10 таточным быстродействием.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства и уве.пичение его быстродействия.

Для этого предлагаемое устройство допол- 15 нительно содержит блок режима работы, а пегистр команд выполнен в виде секций равной длины, число которых на единицу больше максимального для одной команды числа операндов. Выходы младшего разряда каждой сек- 20 ции и других разрядов первой секции (по числу секций) соединены с соответствующими входами блока режима работы.

Устройству придается такая конфигурация, которая обеспечивает возможность эфйектив- 25 ного оперирования в режиме выборки операндов из магазина и в режиме выборки их из основной памяти, а также в комбинированном режиме, при котором одни операнды для вывыполняемой операции выбираются из основ- 30 ной памяти, а другие — из магазина.

На чсртеже прсдставлена блок-схема описываемого устройства.

Оно содержит регистр команд 1, дешнфпатор адреса 2, дешифратор кода операций 8 и блок режима работы 4.

Регистр команд выполнен в виде секций одинаковой длины, которая в конкретном варианте выбирается в зависимости от установленного для данного устройства числа непосредственно адресуемых ячеек основной памяти. Сскцнн соответствуют слогам, из которыi состоит управляющая работой машины программа. Число секций в регистре на единицу больше числа операндов, допустимых в конкретной машине для одной операции. Напримср, в устройстве для управления машиной с одно-и дв гхместньтми операциями пегистр команд трехсекционный, а в машине, выполняющей также трехместные операции,-чстырехсскцнонный.

Конструкция всех секций, за исключением первой, одинакова. Это обычные запоминающие регистры, в каждом нз которых выход младшего разряда соединен с блоком режима работы 4, а выходы всех остальных разрядов — с дешифратором адреса. В первой секции с датчиком режимов, помимо младшего разряда, соединены выходы еще нескольких разрядов, количество которых определяется для

391562

1.!

1 г !

1(зд Pjo ß45 Тира и 647

Подписное

ЦНИИПИ Заказ 2940

Мытищинская типография устройств в зависимости от числа секций и.

Например при наличии трех секций требуется один двоичный разряд. Выходы всех, кроме младшего, разрядов первой секции соединены с дешнфраторами адреса и кода операции.

Устройство работает следующим образом.

В секции регистра команд, начиная с первой, принимаются следующие друг за другом слоги программы. Программа состоит из слогов двух типов: любой ее слог является либо кодом адреса некоторой ячейки основной памяти (адресный слог), либо кодом операции (операционный слог). Признаком типа слога служит значение, содержащееся в его младшем разряде. Режим работы пои выполнении команды определяется значениями младших разрядов всех и секций, если же первый (т. е. находящийся в первой секции) слог является операционным, то и значениями других связанных с датчиком режима разрядов этой секции, которые указывают количество операндов в выполняемой операции.

Логика, реализуемая датчиком режима, состоит в следующем.

Первый слог адресный. В магазин засылается содержимое ячейки основной памяти. адрес которой представлен этим слогом. Если последующие слоги адресные, то в магазин засылается содержимое соответствующих им ячеек основной памяти, пока не встретится операционный слог или не будут исчерпаны все и слогов.

Первый слог операционный. Выполняется указанная этим слогом операция над k операндами (число операндов k представлено разрядами первой секции, помимо первого, связанными с блоком режима) . Значения операндов выбираются на основной памяти по адресам, представленным последующими слогами, пока не встретится операционный слог. Если число адресных слогов, стоящих до этого операционного слога, меньше числа

k, то недостающие операнды выбираются из магазина. В частности, если за первым слогом непосредственно следует снова операционный слог, то все /г операндов выбираются из магазина. Результаты операций. если определением данной операции нс предусмотоепо

l запоминание их в основной памяти, засыла5 ются в магазин.

По окончании каждой операции использованные слоги удаляются из регистра команд

7 на их место сдвигаются неиспользованные слоги, а в освободившиеся при этом секции

10 принимаются из основной памяти последующие слоги программы. Затем в таком же порядке выполняетс очередная команда и т. д.

Программа вычислений по заданной формуле для описанной машины возмо>кна в

15 различных вариантах.

Оптимальным режимом работы машины является режим с минимумом предварительных засылок. Помимо прямой экономии времени и памяти магазина в таком режиме легко

20 осуществить индексацию и передачи управления, так как адресным слогам, как правило, непосредственно предшествуют связанные с ними операционные слоги. При необходимости индексации в случае предварительных за25 сылок можно вводить операционный слог «засл ать».

Предмет изобретения

30 Устройство для управления цифровой вычислительной машиной с магазинной памятью, содержащее регистр команд, соединенный с дешифратором кода операций и дешифратором адреса, отлича ощееся тем, что, 35 с целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия устройства, оно дополнительно содержит блок режима работы, а регистр команд выполнен в виде секций равной длины, число которых

40 на единицу больше максимального для одной команды числа операндов, причем выходы младшего разряда каждой секции и других разрядов первой секции, по числу секций, соединены с соответствующими входами блока

45 режима работы.