Номер патента: 1166108

Автор: Брик

ZIP архив

Текст

; вход и информационный вход регистра,кода, операции подключены соответственно к входу синхронизации и входукода операции устройства, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения области применения устройства путем автоматической перестройки временной диаграммы в процессеработы, оно содержит блок постояннойпамяти и формирователь одиночногоимпульса, тактовый вход, вход разрешения и вьмод которого соединенысоответственно с выходом генераторатактовых импульсов, выходом блокапостоянной памяти и входом разрешения счетчика тактов, а первый и второй адресные входы блока постояннойпамяти подключены к выходам соответственно регистра кода операции исчетчика тактов, кроме того, выходформирователя одиночного импульсасоединен с третьим информационнымвходом мультиплексора синхроимпуль:сов. А А:ч а тель од триггер второй входом выходом НЕ подк . и ин ра с с. та.ля. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ АНИЕ ИЗОБ(56) 1.Брик В.А. и др. Быстродейству" ющее арифметическое устройство. "Во-просы радиоэлектроники", серия ЭВТ, вып. 5-6,.1970, с. 97-103.2.Брик В,А. Цифровое вычислительное устройство для составления программы обработки деталей на фрезерном станке. Сб. "Автоматическое регу. лнрование и управление". Под ред. Цыпкина, ИАТ АН СССР, И., 1962, с, 248-264(прототип) .(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ, ;содержащее генератор тактовых импуль" сов, регистр кода операции, счетчик тактов, мультиплексор синхроимпульсов и мультиплексор операций, управляющий. вход, информационный вход и выход которого соединены соответственно с выходом регистра кода, операции, вы-ходом счетчика тактов и выходом операции устройства, управляющий вход, первый и второй информационные входы и выход мультиплексора синхроимпуль-сов подключены соответственно к выходу регистра кода операции, выходу генератора тактовьм импульсов, выходу счетчика тактов и выходу синхро- импульсов устройства, синхровход и вход установки счетчика тактов соеДинены соответственно с,выходом генератора тактовых импульсов и входом установки устройства, а синхростройство по п,1, о, т л и - щ е е с я тем, что формироваиночного импульса содер)кит .и элемент И-НЕ, первый и входы которого соединены с разрешения формирователя итриггера, вьмод элемента И- лючен к вьмоду формирователя формационному входу триггеинхровод которого соединен ктовым входом формировате 11 бб 1081166108 ую Составитель Г.Виталиедактор В.Иванова Техред М.Пароцай; Корректор Е. Рошк 11/44 Тираж 710 ВНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий 113035; Москва, Ж, Раушская наб., исно ка д.4/5 филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,411661 Изобретение относится к вычислительной:технике, а именнок многотактным вычислительным устройствам, и может быть использовано при разработке, настройке и эксплуата ции различных вычислительных устройств, в особенности многотактных синхронных и асинхронных вычислительных устройств со сложными временными диаграммами. 0Известно устройство управления, содержащее генератор тактовых им" пульсов, регистр кода операции, счет. чик тактов и блоки управления триггерными регистрами и комбинационны ми логическими схемами Ц .Недостаток этого устройства заключается в сложности перестройки временной диаграммы.-Известно также устройство управ ления, содержащее генератор тактовых импульсов, регистр кода операции, счетчик тактов, блок управления триггерными регистрами и блок управления комбинационными логически 25 ми схемами, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с входом счетчика тактов и первым входом блока управления триггерными регистрамн, первый управляющий вход счетчика тактов служит для подачи сигнала установки счетчика тактов в начальное состояние, выходы счетчика тактов соединены с вторыми входами блока управления триггерными регистрами и первыми входами блока управления комбинационными логическими схемами, выходы регистра кода операции соединены с третьими входами блока управления триггерными регистрами и вторыми входами блока. управления комбинационными логическими схемами,входы регистра кода операции являются входами устройства, управляющий вход регистра кода операций служит для подачи сигнала управления прие" мом в этот регистр, а выходы блока управления триггерными регистрами и выходы блока управления комбинационными логическими схемами являются выходами устройства Я . Недостаток известного устройства управления заключается в том, что возникающая в.ряде случаев необходи,мость перестройки временной диаграм мы приводит к значительной переделке технической документации и аппаратуры блоков управления триггерны 08 2ми регистрами и блоков управления комбинационными логическими схемами что связано обычно с большими потерями времени и средств,Целью изобретения является расширение области применения устройства путем автоматической перестройкивременной диаграммы в процессе работы без переделки аппаратуры.Указанная цель достигается тем,что в устройство управления, содержащее генератор тактовых импульсов,регистр кода операции, счетчик тактов, мультиплексор синхроимпульсови мультиплексор операций, управляющий вход, информационный вход и выход которого соединены соответственно с выходом регистра кода операции,выходом счетчика тактов и выходомоперации устройства, управляющийвход, первый и второй информационные входы и выход .мультиплексорасинхроимпульсов подключены соответственно к выходу регистра кода опера.ции, выходу генератора тактовых импульсов, выходу счетчика тактов и,выходу синхроимпульсов устройства,синхровход и вход установки счетчикатактов соединены соответственно свыходом генератора тактовых импульсов и входом начальной установкиустройства, а синхровход и информационный вход регистра кода операцииподключены соответственно к входусинхронизации и входу кода операцииустройства, введены блок постояннойпамяти и формирователь одиночногоимпульса, тактовый вход, вход разрешения и,выход которого соединенысоответственно с выходом генераторатактовых импульсов, выходом блокапостоянной памяти и входом разрешениясчетчика тактов, а первый и второйадресные входы блока постоянной памяти подключены к выходам соответственно регистра кода операции и счетчика тактов. Кроме того, выход формирователя одиночного импульса соединен с третьим информационным входоммультиплексора синхроимпульсов,При этом формирователь одиночногоимпульса содержит триггер и элементИ-НЕ, первый и второй входы которогосоединены соответственно с входомразрешения формирователя и выходомтриггера, выход элемента И-НЕ подключен к выходу формирователя и информационному входу триггера, синхровходкоторого соединен с тактовым входом Формирователя.На Фиг. 1 приведена функциональная схема устройства управления; на Фиг. 2 в .вариант построения блока постоянной памяти, на фиг. 3 - вариант построения одиночного импульса; на фиг. 4 - пример построения счетчика тактов; на фиг. 5 - пример исходной временной диаграммы работы устройства.; на Фиг, 6 - пример построения мультиплексора синхроимпуль. сов; на Фиг. 7 - пример построения мультиплексора операций; на Фиг.8 - пример перестроенной временной диа граммы работы устройства.Устройство управления содержит генератор 1 тактовых импульсов, регистр 2 кода операции, счетчик 3 тактов, мультиплексор 4 синхроимпульсов, мультиплексор 5 операций, выход 6 генератора 1 тактовых импульсов, выходы 7 регистра 2 кода операции, выходы 8 счетчика 3 тактов, выходы 9 мультиплексора 4, выходы 10 25 мультиплексора 5, информационные входы .регистра 2 кода операции, вход 12 начальной установки устройства (синхровход регистра 2 кода операции)., вход 13 установки счетчика 3 тактов в начальное состояние, генератор 14 блокировки, выход 15 генерато" ра 14, блок 16 постоянной .памяти, формирователь 17 одиночного импульса, выход 18 блока 16 постоянной памяти, элемент И 19 (элемент И-НЕ), элемент ИЛИ 20 (выходной элемент И-НЕ), эле- . мент И-НЕ 21, триггер 22, элемент И 23, триггерный регистр 24, сумматор 25, коммутатор 26, входы 27 второго слагаемого сумматора 25, вторая группа 28 входов коммутатора 26,дешифрато-ф ры 29 и 30, элементы И 3 . 1 -31 .5,32 .1- 32.2, элементы ИЛИ 33.1,33.2 и 34. 510 В многотактных вычислительных . 45 устройствах операция каждого типа (т.е. операция, соответствующая определенному состоянию регистра кода операции) выполняется за некоторое количество тактов генератора такто вых импульсов. Это количество тактов (т,е. длительность операции) зависит от типа операции. Каждая операция многотактного вычислительного устройства состоит из ряда микроопе раций. Каждая микрооперация начйнается с приема некоторой информйции в один или несколько триггерных регистров многотактного вычислительного устройства, далее следует некоторая элементарная процедура, выполняемая комбинационная логическими схемами многотактного вычислительного устройства (например, процедура передачи информации через коммутатор), после чего микрооперация заканчивается приемом результата микрооперации в один или несколько триггерных регистров. Ллительность одной микрооперации равняется одному или нескольким тактам генератора тактовых импульсов. Различные микрооперации одной и той же операции могут иметь различную длительность.Каждый из сигналов управления комбинационными логическими схемами является некоторой булевой функцией выходных сигналов регистра кода операции и счетчика тактов и является поэтому потенциальным сигналом. Каждый из сигналов управления трнггерными регистрами является произведением (логическим) тактовых импульсов на некоторую булевую функцию выходных сигналов регистра кода операции и счетчика тактов и является поэтому импульсным сигналом. Мультиплексоры синхроимпульсов для управления триггерными регистрами и мультиплексоры операций для управления комбинационными логическими схемами проектируют. ся и строятся в полном соответствии с.заданными (или выбранными при проектировании) определенными временными диаграммами операций, выполняемых устройством.Устройство управления (фиг. 1) содержит генератор 1 тактовых импульсов, регистр 2 кода операции, счетчик 3 тактов, мультиплексор 4 синхроимпульсов и мультиплексор 5 операций, причем выход 6 генератора 1 тактовых импульсов соединен с синхровходом счетчика 3 тактов и первым информационным входом мультиплексора 4,вход 13 установки счетчика 3 служит для подачи сигнала установки счетчика в начальное состоние, выходы 8 счетчика 3 тактов соединены с информационным входом мультиплексора 4 и вторым информационным входом мультиплексора 5. Выходы 7 регистра 2 соединены с управляющими входами мультплексоров 3 и 4,информационный вход 11 регистра 2 является входом устрой.5 10 13 26 ВФ 55 ства, синхровход 12 регистра 2 служит для подачи сигнала начальной установки устройства, а выходы 9 мультиплексора 4 и вьмоды 10 мультиплексора 5 являются выходами синхроимпульсов и операции устройства.Устройство управления содержит также генератор 14 блокировки, причем его первый, второй и третий входы соединены соответственно с вьмодами 7 регистра 2, выходами 8 счетчика 3 и выходом 6 генератора 1, а вьмод 15 генератора 14 соединен с третьим информационным входом мультиплексора 4 и входом разрешения счетчика 3, генератор 14 содержит блок 16 постоянной памяти и формирователь 17 одиночного импульса, причем первый и второй адресные входы блока 16 являются соответственно первым .и вторым входами генератора 14, выход 18 блока 16 соединен с входом разрешения формиро" вателя 17, тактовый вход формирователя 17 является третьим входом генератора 14, а вьмод Формирователя 17 - выходом 15 генератора 14,В первом варианте выполнения блок 16 постоянной памяти (фиг. 2) содержит множество элементов И 19 и один элемент ИЛИ 20, причем входы указанных элементов 19 являются пер. выми и вторыми адресными входами блока 16, вьмоды элементов 19 соеди. иены с входами указанного элемента 20, а его выход является выходом 18 блока 16. При оптимальном построении блока 16 постоянной памяти количество эле ментов И 19 равно количеству слагае мьм в минимальной дизъюнктивной нор мальной форме булевой функции, обра щающейся в единицу в описанных ситу ациях, соответствующих "раздваиваемым" тактам временной диаграммы. Во втором варианте выполнения блока 16 каждый из указанных элемен. тов 19 содержит, кроме того, дополнительный (управляющий) вход для подачи постоянного потенциала.В,третьем варианте (фиг. 2) реализации блок 16 содержит множество элементов И-НЕ 19 и один вьмодной элемент И-НЕ 20, причем входы указанных элементов 19 являются пер выми и вторыми адресными входами блока 16,вьмоды элементов 19 соединены с входами выходного элемента 20, а его выход является выходом 18блока 16.В четвертом варианте реализацииблока 16 каждый из указанных элементов 19 содержит, кроме того, дополнительный (управляющий вход для пода.чи постоянного потенциала.В первом варианте выполнения Формирователь 17 (фиг. 3) содержит элемент 21 и триггер 22, имеющий информационный вход и синхровхсд, причемодин из входов элемента 21 являетсявходом разрешения формирователя 17,второй вход элемента 21 соединен свыходом триггера 22, выход элемента21 соединен с информационным входомтриггера 22 и, кроме того, являетсявыходом 15 формирователя 17, а синхровход триггера 22 является тактовым входом Формирователя 17,В другом варианте выполнения формирователя 17 элемент 21 содержит до.полнительный (управляющий) вход дляподачи постоянного потенциала.Генератор 1 тактовых импульсовможет быть выполнен, например, в виде линии задержки, соединенной вкольцо через активный элемент (усилитель).Счетчик 3 тактов (фиг. 4) состоитиз элемента И 23, триггерного регист-. 1 ра 24, сумматора 25 и коммутатора 26,причем выходы регистра 24 соединены с входами первого слагаеь 1 ого сумматора 25 и одновременно являются выходами 8 счетчика 3, вход 27 сумма" тора 25 является входом второго слагаемого (которое всегда равно "единице"), выхоп сумматора 25 соединен с первой группой входов коммутатора 26, вторая группа входов 28 коммутатора 26 служит дця подачи сигналов начального состояния счетчика 3, управляющий вход коммутатора 26 является входой 13 установки счетчика 3 в начальное состояние (при равенстве "0" сигнала на этом входе навыход коммутатора 26 проходят сигналы с его первой группы входов, а при равенстве "1" - сигналы с второйгруппы входов 28), выход коммутатора26 соединен с входом регистра 24,выход элемента И 23 - с входомуправления приемом регистра 24, двавхода элемента 23 являются синхровходом и входом разрешения счетчика3, Вход 27 сумматора 25 и вход 28коммутатора 26, вводящие постоянные7 1166 числа (константы) в указанные узлы, являются внутренними сигналами счетчика 3 и могут соединяться с источниками постоянных потенциалов в соответствии с указанными константамиМультиплексоры 4 и 5 строятся в соответствии с конкретным набором управляющих сигналов, формируемых в соответствии с конкретными временными диаграммами, которые в свою очередь,.определяются структурой Много- контактного вычислительного устройства, На фиг. 5 показан пример временной диаграммы работы устройства, являющейся и временной диаграммой работы многотактного вычислительного устройства, управляемого данным устройством. Эта диаграмма соответствует некоторой операции, выполняемой многотактным вычислительным устройством. Операция в этом примере состоит из четырех последовательных микроопераций, первая из которых (Фиг, 5) выполняется за два такта, а каждая из последующих - за один такт.На фиг. 5 введены следующие обозначения:- время;Т - период следования тактовых 30 импульсов;ТИ - тактовые импульсы на выходе 6 генератора 1:ПрРК- сигнал управления приемом в регистр 2; . 35УстСчТ- сигнал установки счетчика 3 в начальное состояние;РК - информация на выходах 7 регистра 2;СчТ-состояние счетчикаЗинформа акция на выходах 8 счетчика 3 тактов);УТ 1 - УТЗ - сигналы на выходах 9 мультиплексора 4;УК 1, УК 2 - сигналы на выходах 10, мультиплексора 5. 45 Операция начинается с приема кода операции в регистр 2 с входов 11. этого регистра и установки счетчика .3 в начальное состояние (в данном примере начальным является нулевое состояние счетчика). Оба эти действия выполняются одновременно с первым (для фиг. 5) импульсом ТИ. Сигнал управления приемом в регистр 2. поступает на вход 12, а,сигнал уста. новки счетчика 3 в начальное состоя. ние " на вход 13, 108 8В конце первого такта содержимое счетчика 3 меняется с "0" на "1" и в этот момент начинается первая из указанных микроопераций. В этом примере в мультиплексоре 4 вырабатываются три, а в мультиплексоре 5 два управляющих сигнала, которые формируются в соответствии со следующими соотношениями: У 15.ТИ.(СчТ=О), У 15.ТИ.(СчТ=2,3,5) У 15.ТИ.(СчТ=3,4), (Счт ) 4),(ЧсТ3). УТ 1= УТ 2= УТЗ= УК 1= УК 2= Нафиг. 6 и 7 показаны примерыреализации мультиплексоров 4 и 5.Блоки 4 и 5 (фиг. 6 и 7) содержатдешифраторы 29 и 30, элементы И 3 1. 131.5, 32.1-32.2 и элементы ИЛИ 33.1,33.2, 34. Схемы на фиг. 6 и 7 соответствуют устройству, приведенномуна Фиг. 1 и в соотношениях (1). Схемы на фиг. 6 и 7 составлены в предположении, что двоичный счетчик 3содержит 3 разряда (СчТ-р 1, СчТ-р 2,СчТ-рЗ), причем 1-й разряд - старший.На фиг. 7 видно, что сигнал УК 1 равен "1" при условии (СчТ-р 1)4к (СчТ-р 2) У (СчТ.-рЗ)1 = 1(2), еслипри этом из дешифратора ЗО поступает высокий уровень, соответствующий операции, диаграмма которой показана на фиг. 5Очевидно, что равенство (2) выполняется при СчТ ) 4,т.е. при состояниях 5,6 и 7 счетчика3, что соответствует соотношениям(1) и фиг. 5.На фиг. 6 и 7 показана аппаратура,относящаяся только к одной из операций, выполняемых многоконтактным вычислительным устройством. Поэтому издешифраторов 29 и 30 на этих Фигурахвыходит только один провод (сигналданной операции). В общем случае типов операций может быть несколько,каждая из них может иметь "свою" вре,менную диаграмму и аппаратуру в мультйплексорах 4 и 5 и "свой" проводна выходах 29 и 30,Приведем примеры нескольких ситуаций, при каждой из которых желательно или даже необходимо изменить временную диаграмму, показанную на фиг. 5, не изменяя самого алгоритма, т.е. не меняя характера и последовательности выполняемых процедур.91166П р и м е р 1. Реальная задержка (время срабатывания элементов в вычислительном устройстве) в 4-м такте оказалась немного больше, чем период Т (например, иэ-за того, что при рас. 5 чете были недостаточно точно учтены задержки в проводниках плат), а остальные расчеты подтвердились. В этом примере из-за нехватки времени такта на микрооперацию, выполняемую в 4-м такте, следует перестроить временную диаграмму операции и перейти от диаграммы Фиг, 5, к диаграмме Фиг. 8, в которой для микрооперации, выполнявшейся ранее в 4-м такте, теперь отведено два такта (4-й и 5-й) . На фиг. 8 обозначены:У 18 - сигнал на выходе 18 блока 16;У 15 - сигнал на выходе 15 генера тора 14.П р и м е р 2. Допустим, что при проектировании была принята временная диаграмма (фиг. 8). Во время наладки экспериментального образца системы, в которую входит устройство (фиг. 1), было решено по некоторым причинам несколько увеличить период Т и поэтому оказалось, что вторую микрооперацию .можно уместить в один 30 такт, В этом случае для повышения быстродействия устройстважелательно перейти от диаграммы фиг. 8 к диаграмме фиг. 5. Управляющие сигналы, временная диаграмма которьи показана 35 на Фиг. 8, тоже соответствуют соотношениям (1), однако в этом случае существенную роль играет сигнал У 15, который изменяется как показано на фиг. 8. Этот сигнал не только управ ляет выработкой сигналов УТ 1, УТ 2, УТЗ (см. (1) и фиг. 6), но и приос-, танавливает работу счетчика 3 (фиг, 4 и 8).45Эффект, достигаемый предлагаемым решением и состоящий в получении возможности перестройки временных диаграмм, может быть обеспечен для различных контактных вычислительньм 50 устройств и соответствующих мультиплексоров 4 и 5.Блок 16 постоянной памяти, кроме описанньи вариантов реализации, может быть выполнен в виде постоянного за поминающего устройства (ПЗУ), например ПЗУ с электрической. сменой ин-формации. 108 10Генератор 17 однотактного импуль са, кроме описанных вариантов реа-, лизации, может быть выполнен, напри мер, в виде одновибратора.Устройство управления работает следующим образом,В начале каждой операции в регистр 2 принимается код операции исчетчик 3 устанавливается в начальное состояние, после чего, если на выходе 15 генератора 14 имеется раз.решающий (положительный) уровеньУ 15-1, состояние счетчика 3 изменяется в каждом такте на " 1". В мульти. плексорах 4 и 5 в зависимости от со"стояний регистра 2 и счетчика 3 вырабатываются сигналы для управления многотактным устройством, При состояниях регистра 2 и счетчика 3, соответствующих ситуациям, при которьи следует "раздвоить" такт временнойдиаграммы (т.е, тот такт, в котором многоконтактному вычислительному устройству не хватает времени для выполнения необходимых процедур), на выходе 15 генератора 14 появляется сигнал, запрещающий на один тактизменение состояния счетчика 3 и выработку сигналов управления в мультиплексоре 4. Это приводит к "раздвоению" указанного такта и ликвидирует, таким образом, необходимость переделки аппаратуры. Для пояснения этогодопустим, что данное устройство спро" ектировано для работы по временной диаграмме (фиг. 5) и выяснилась нехватка времени во 2-й микрооперации (4-й,такт). В этом случае устройство управления будет работать в соответ" ствии с временной диаграммой, показанной на фиг. 8. На фиг. 8 видно, что запрещающий сигнал У 15 (отрицательной полярности) вырабатывается при СчТ=З. Этот сигнал останавливает на один такт счетчик 3 и блокирует выработку сигналов управления в мультиплексоре 4, раздвигая таким образом, в нужном месте всю временную диаграмму. Блокировка сигналов управления осуществляется в мультиплексоре 4 (фиг. 6). Вьиод 15 генератора 14 соединен с каждым из пяти элементов 31. 1-31,5 и поэтому сигналы управления (УТ 1- УТЗ) не вырабатываются до тех пор, пока на выходе 15 генератора 14 сохраняется запрещающий сигнал У 15=0.11 1166Из фиг. 4 видно, что содержимоесчетчика 3 увеличивается на "1" только тогда, когда тактовый импульс свыхода 6 генератора 1 проходит (приединичном значении сигнала У 15 на эвыходе 15 генератора 14) сквозь элемент 23 на. вход управления приемомв регистр 24, и следовательно, приУ 15=0 происходит блокировка счетчика 3. 0Запрещение приема в регистры многотактного вычислительного устройства сигналом У 15 производитсядля сохранения в регистрах исходнойинформации, обрабатываемой во время 1 Зданной микрооперации.В рассмотренном примере генератор14 ."раздвоил" один такт временнойдиаграммы, но в общем случае он может "раздваивать" любое количество 20тактов, в которых имеется аналогичная нехватка времени.При необходимости (в данном случае при СчТЗ) блок 16 генератора 14(фиг. 1) вырабатывает сигнал (У 18),запускающий формирователь 17, выходной сигнал (У 15) которого останавливает счетчик 3 и блокирует мультиплексор 4.Таблица истинности работы блока 3016 в данном примере имеет следуюцийвид (делаем допущение, что регистр 2имеет, три выхода РК-р 1, РК-р 2,РК-рЗ - и код операции, временныедиаграммы которой показаны на фиг,5и 8, представляется числом 010. В первом варианте выполнения блока 16 (фиг. 2) в ситуации, соответст-, вующей "раздваиваемому" такту, сра батывает соответствующий элемент 19 и появляется сигнал У 18 на выходе 18 (фиг. 2 и 8) .Возможности настройки блока 16 (фиг 2), содержащего множество эле ментов И 19 и элементов ИЛИ. 20, можно расширить (второй вариант реализации блока 16), если каждый элемент И 19 будет иметь дополнительный(управляющий) вход для подачи постоянного Я потенциала. В этом случае определения такта (или тактов) временной диаграммы, при котором (которых) не хватает времени, при настройке устройства и генератора 14 можно подать 55 постоянный внешний сигнал, равный "1", на указанный дополнительный вход элемента (или элементов) И 19, соот-. 108 12ветствующего (соответствующих) указанному такту (тактам), и подать "0" на дополнительные .входы остальных элементов И 19. Таким образом, можно включать или выключать отдельные элементы, обеспечивая большое разнообразие вариантов изменения исходной временной диаграммы. (Предполагается, что в блоке 16 при проектировании устанавливаются в ряд элементов И 19, соответствующих "опасным" тактам временной диаграммы, т.е. тактам, расчетные времена срабатывания в которых близки к заданному времени такта, В остальном работа такого блока 16 не отличается от предыдущего. Блок 16 (фиг. 2), содержащий множество элементов И-НЕ. 19 и выходной элемент ИЛИ-НЕ 20 (третий вариант реализации блока 16), практически не отличается от описанного построения (управляюПЬй) вход, которым может быть снабжен каждый из элементов 19 И-НЕ (четвертый вариант реализации блока 16), используется так же.В тех случаях, когда блок 16 выполнен в виде ПЗУ, входные сигналы этого узла, поступающие с выходов 7 и 8 регистра 2 и счетчика 3 (фиг,1), являются сигналами адреса. Разрядность такого ПЗУ равна одному биту (сигнал на выходе 18 блока 16), а информация равна 1(0) для тех ячеек ПЗУ, которые соответствуют "раздваиваемым" тактам, и равна 0(1) для тех ячеек, которые соответствуют неразд" ваеваемым тактам временной диаграммы.В первом варианте выполнения (фиг. 3) формирователь 17 работает следующим образом. Пока на выходе .18 (сигнал У 18 на фиг. 8) блока 16 сохраняется низкий уровень, на выходе 15 элемента 21 (сигнал У 15 нафиг. 8) и,.следовательно, на выходетриггера 22 сохраняются высокиеуровни (каждый очередной импульс ТИподтверждает единичное состояниетриггера 22). При появлении высокогосигнала У 18 триггер 22 начинает изменять свое состояние на противоположное при поступлении каждого очередного импульса ТИ. Этот процесс продолжается до тех пор, пока сигнал У 18 равен "1". Если этот сигнал равен "1" при некотором сочетании состоянийрегистра 2 и счетчика 3 и равен "0"при следующем состоянии этих узловРК-р 1 РК-р 2 РК-рЗ СчТ-р 1 СчТ-р 2 СчТ-рЗ У 18 О О О О О О О О О О О 3 1166диаграммы. Если сигнал У 18 равен "1"при нескольких следующих непосредственно друг за другом сочетаниях состояний регистра 2 к счетчика 3, то"раздваивается" каждый из соответствующих ,последующих тактов.При наличии дополнительного(управляющего) входа для подачи постоянного потенциала на элементе 21формирователя 17 (фиг. 3) появляется 10воэможность переключения всего устройства из режима работы по исходнойвременной диаграмме в режиме работыс раздвоенными" тактами, Работа этоймодификации устройства не нуждается в 15пояснении. Подобный управляющий входможет быть организован и другими способами,Функция формирователя 17 состоитв том, что прн каждом срабатывании 20блока 16 на выходе 15 генератора 14задержки должен вырабатываться им,пульс, длительность которого должнабыть равна (или несколько превьппать).один такт. Эту Функцию может выполнить не только формирователь (фиг.З),но и другие схемы, например одновибратор. 108 14Были рассмотрены устройства управления для таких многотактных вычислительных устройств, длительность операции и вся временная диаграмма операции в которых определяются только типом операции. Такие устройства обычно называются синхронными, В асинхронных устройствах .временная диаграмма зависит не только от типа операций, но и от обрабатываемой информации, В устройствах управления для асинхронных многотактных вычислительных систем кроме рассмотренных связей (фиг, 1) имеются еще связи с выходов многотактного вычислительного устройства на входы мультиплексоров 4 и 5 (по этим связям в мультиплексоры 4 и 5 поступает информация, зависящая от обрабатываемой информации и влияющая на работу мультиплексоров 4 и 5).Предлагаемое техническое решение относится к асинхронным устройствам. В этом случае соответственно появляется дополнительная связь входов генератора 14 блокировки с выходами многотактного вычислительного устройства.

Смотреть

Заявка

3600094, 03.06.1983

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ М-5489

БРИК ВЛАДИМИР АРКАДЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06F 9/00

Метки:

Опубликовано: 07.07.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/14-1166108-ustrojjstvo-upravleniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство управления</a>

Похожие патенты