Процессор
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1246108
Авторы: Асцатуров, Пронин, Хамелянский, Цесин
Текст
)4 СО ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОСУДАРС ПО ДЕЛА ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ юл. У 27ов, В,М, При Б.В. Цеси АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССР 9 535567, кл. С 06 Г 15/00, 1976.Патент США В 3656123;. кл, 340-172,5, опублик. 1972.Авторское свидетельство СССР В 670935, кл. С 06 Р 15/00, 1979. (54) ПРОЦЕССОР(57) Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и может быть использовано в электронных вычислительных машинах средней производительности. Целью изобретения является повышение надежности процессора путем обеспечения контрол выборки и чтения операндов, выполнения команд, записи результата и восстановления вычислительного процесса;Поставленная цель достигается введением в процессор, содержащий два блока локальной памяти, два коммутаторавходов, арифметико-логическое устройство, блок регистров признаков, блокрегистров, маски, блок формированияадреса, блоки оперативной и управляющей памяти, коммутатор данных, узлырегистров выборки и записи, регистрадреса, коммутатор адреса и дешифратор микрокоманд, дополнительно третьего и четвертого блоков локальнойпамяти, блока контроля, блока микропрограммных прерываний, блока регистров повторения, четырех коммутаторовпризнаков, регистра адреса текущеймикрокоманды, регистра результата,четырех схем сравнения, шести элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и блока коммутации данных. 4 з.п. ф-лы, 20 ил.блока 21 переписывается в фиксированную область блока 12. Перепись содержимого регистров 44, 64-67 осуществляется микрокомандами Память , как описано выше, 52, Сброс регистров блока 19 (блок 3) осуществляется микрокомандой"Арифметика", как описано выше.3. Анализ сбоев. (блок 4) выполняется с целью определения.необходимос ти восстановления операндов. Сбои, связанные с выборкой микрокоманды, не требует восстановления операндов.Для анализа сбоев содержимое регистра 44 считывается в рабочую зону блоков 15 1 и 2 с помощью микрокоманды "Память". Затем с помощью микрокоманд ."Арифметика" (задан переход по источнику) производится анализ всех битов ячеек 1 и 2, где хранится содержимое регистра 44. 20 4. Если восстановление операндов необходимо, то выполняются блоки 5-11 алгоритма. С помощью микрокоманд"Память производится считывание содержимого регистров 64 и 65 из блока, 12 в рабочую зону блоков 1 и 2 (блок 5). Затем формируется микрокод микро- команды "Арифметика" типа Х=О+УМ30 (блок 6) в фиксированной ячейке блока 12, В микрокоманде "Арифметика" Х - адрес ячейки локальной памяти,содержимое которой требуется восстановить, У - адрес ячейки локальной памяти, содержимое, которой по маске М передается в ячейку Х локальной памяти. В микрокоманде "Арифметика" выполняется операция сложения, при, чем передача операнда на первый вход устройства 7 блокируется. Запись результата производится по адресу первого операнда. Формирование микрокода осуществляется двумя микрокомандами "Память", С помощью первой микрокоманды по фиксированному адресу блока 12 производится запись со. держимого регистра 64 из рабочей зоны локальной памяти. Содержимое регистра 64 определяет поле Х формируемой микрокоманды, С помощью второй микрокоманды Память по фиксирован- . ному адресу блока 12 производится запись содержимого регистра 65 из рабочей зоны локальной памяти, Содержимое регистра 65 определяет поле М форми руемой микрокоманды.Далее производится анализ для определения, с какой из групп блоков 1 и 2 или 3 и 4 производилась работа в сбойной микрокоманде (блок 7).Для этого с помощью микрокоманды "Арифметика , где задан переход по источнику, анализируется содержимое регистра 57 блока 20. Если установлен только нулевой бит регистра 57, то сбойная микрокоманда адресовала блоки 1 и 2 Если же установлено несколько битов регистра 57, то сбойная микрокоманда относится к микропрограмм обработки запросов от канала1ввода-вывода и адресует блоки 3 и 4. Поэтому во втором случае для переключения информационных потоков производится установка триггера 70 в блоке 40 с помощью микрокоманды "Арифметика", как описано выше (блок 8).После этого содержимое регистра 67 из фиксированной зоны блока 1 счи. тывается микрокомандой Память в ячейку блоков 1 и 2 или 3 и 4 в зависимости от установки триггера 70 блока 40 (блок 9), Затем управление передается по фиксированному адресу управляющей памяти для выполнения микрокоманды "Арифметика" типа Х= =О+УМ, осуществляющей восстановление содержимого ячейки локальной памяти (блок 10). После этого производится сброс регистра 70 в блоке 40 с помощью микрокоманды "Арифметика" (блок 11) .5. Если операнды восстанавливать не требуется или после восстановления операндов выполняется передача управления по адресу сбойной микро- команды (блоки .11 и 13), то для этого содержимое регистра бб из фиксированной области блока 12 считывается в рабочую зону блоков 1 и 2 с помощью микрокоманды "Память" (блок 12),Затем выполняется микрокоманда "Возврат" (блок 13), в которой в качестве адреса возврата задана ячейкач блоков 1 и 2, где хранится содержимое регистра 66Кроме того, с помощью микрокоманды Возврат осущест", вляется сброс нулевого бита регистра 57, в результате чего разрешается обслуживание запросов от каналов ввода-вывода. и информационные потокипроцессора переключаются в состояние, соответствующее микрокоманде, выполненной со сбоем. После выполнения микрокоманды "Возврат управление передается для повторного выполнения19 12микрокоманды, которая ранее выполнилась бы со сбоем,Если сбой возник при выполнениимикропрограммы восстановления (установлен нулевой бит регистра 57),тоуправление передается второй микропрограмме восстановления, расположен.ной в другой области блока 12, работающей с другими адресами .блоков локальной памяти блока 12, Блок-схемаалгоритма второй микропрограммывосстановления аналогИчна первой(фиг, 20), но в ней отсутствует блок"Возврат" (блок 13) сброс нулевогобита регистра 57 не выполняется.1Таким образом процессор позволяетреализовать систему команд, обработкузапросов от.каналов ввода-выводаи микропрограммную систему восстанов-ления. Контроль работы оборудованияпроизводится на всех стадиях выполнения микрокоманды включая выборку,.чтение операндов, выполнение и записьрезультата. Совмещение информационныхпотоков процессора и каналов вводавывода позволяет сохранить те же цепиконтроля и испольэовать "общую микропрограмму восстановления .работоспособностй. Формула изобретения20 46108 ветственно к выходу узла региСтров20 записи и информационному входу узла 30 51 О1,5 коммутаторов входов соединены соответственно с первым и вторым входамиданных арифметико-логического устройства, информационныивыход которого подключен к первому информационному входу коммутатора данных, инфор-.мационным входам блока формированияадреса и блока регистров признаков,информационный выход которого соединен с первыми информационными входамипервого и второго коммутаторов входови коммутатора адреса, выход которого подключен к информационному входурегистра адреса, выход которого соединен с адресными входами узла регистров выборки, узла регистров записи и блока управляющей памяти, вход дан.ных и выход которого подключены соот. регистров .выборки, первый и второй выходы микрокоманды которого соединены соответственно с входом дешифратора микрокоманд и вторым информационным входам коммутатора данных, третий информационный вход которого подключен к выходу блока оперативной памяти, маскируемый выход данных первого коммутатора входов соединен синформационными входами узла регистровзаписи, блока оперативной памятии вторым информационным входом коммутатора адреса, немаскируемый выход35 40 45 1. Процессор, содержащий два блока локальной памяти, два коммутатора входов, арифметико-логическое уст. ройство, блок регистров признаков, блок регистров маски, блок формирования адреса, блок оперативной памяти, блок управляющей памяти, коммутатор данных, узел регистров выборки, узел регистров записи, регистр адреса, коммутатор адреса, дешифратор микро- команд, выход которого соединен с синхровходом регистра адреса и управляющими входами коммутатора адреса, узла регистров выборки, узла регистров записи, блока регистровмаски, блока формирования адрЕса, первого и второго коммутаторов входов, блока регистров признаков, арифметико-логического устройства, блока оперативной памяти и коммутатора данных, выход которого подключен к информационным входам первого и второго блоков локальной памяти, к выходу признака ре,зультата операции процессора, маскируемые выходы данных первого и второго данных второго коммутатора входовподключен к третьему информационномувходу коммутатора адреса и к адресному входу блока оперативной памяти,первый адресный выход блока формирования адреса соединен с адреснымвходом первого блока локальной памяти, второй адресный выход блокаформирования адреса подключен к адресному входу второго блока локальной памяти, управляемый выход маскизаписи блока регистров маски соединен с управляющими входами первого и второго блоков локальной памяти, а выход признаков арифметико-логического устройства подключен к входу кода признака блока регистров признаков, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения надежности за счет обеспечения контроля выборки и чтенияоперандов, выполнения команд, записирезультата и восстановления вычислительного процесса, он содержит третий и четвертый блоки локальной памяти, блок контроля, блок микропрограм 2112 ч 1)11)822мных прерываний, блок регистров понтторения, четыре коммутатора признаков, регистр адреса текущей микрокоманды, регистр результата, четыре схемы сравнения, шесть элементов 5 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и блок коммутации данных, информационный выход блока контроля, выход блока регистров повторения, первый выход регистра адреса текущей микрокоманды, вхоц призна ка результата операции процессора, выход сохранения признаков запросов блока микропрограммных прерываний соединены с информационными входами с первого по пятый первого кс 1 ммута тора признаков, выход которого подключен к второму информационному входу первого коммутатора входон, немаскируемый выход которого соединен с входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ 2 О ИЛИ и первым информацконным .входом второго коммутатора признаков, второй информационный вход которого и вход второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключены к немаскируемому выходу 25 данных втоРого коммутатоРа, входов, первый и второй информационные входы третьего коммутатора признаков соединены соответственно с ныхоцами пер- вого и третьего блоков локальной па- ЗО мяти, первый и второй информационные .входы четвертого коммутатора признаков подключены к выходам второго и четвертого блоков локальной памяти, выход третьего коммутатора признаков соединен с первым входом первой схемы сравнения и третьим информационным входом первого коммутатора входов, , второй информационный вход второго коммутаторавходов и второй вход пер О ной схемы сравнения .подключены к выходу четвертого коммутатора признаков,выход коммутатора данных соединен синформационными входами третьего ичетвертого блоков локальной памяти, 45входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕИЛИ и информационным входом бЛокакоммутации данных, выход которого подключен к входам упранления выборкой блоков локальной памяти с первого 50 по четвертый и управляющим входам третьего и четвертого коммутаторов признаков, выход регистра результата соединен с первым входом второй схемы сравнения, второй вход которой под ключен к выходу контрольного чтения первого коммутатора входов, первый адресный выход блока формирования адресоедкнен с адресным входом третьего блока локальной памяти и первым входом третьей схемы сравнения, второй вход которой подКлюЧен к,первому дополнительному адресному выходу блока формирования адреса, второй адресный выход которого соединен с адресным входом четвертого блока локальной памяти и первым входом четвертой схемы сравнения, второй вход которой подключен к второму дополнительному адресному выходу блока формирования адреса, выход адреса назначения которого соединен с входом адреса назначения блока регистров повторения, вход масюк заикск которого подключен к неуправляемому выходу маски записи блока регистров маски, управляемый выход маски записи кото-. рого соединен с управляющими входами третьего и четвертого блоков локальной памяти к блока коммутации данных, адресный вход которого подключен к выходу адреса записи регистров, блока формирования адреса, управляющий вход первого коммутатора признаков соединен с выходом адреса чтения, регистров блока формирования адреса, вход управления выборкой блока коммутации данных подключен к выходу упраВления коммутацией блока микропрограммы прерываний, вьгход коммута - тора адреса соединен с входом данных регистра адреса текущей мккрокоманды, второй выход которого подключен к входу адреса мккрокоманды блока регистров повторения, выход фкксацки контрольной точки блока контроля и выход второго коммутатора признаков соединенысоответственно с входом блокировки и входом данных блока регистров повторения, управляющие входы блока регистров повторения блока микропрограммных прерываний, второго коммутатора признаков, блока контроля, регистра результата и синхровхсд регистра ацреса текущей микрокомандь: подключены к выходу дешифратора ьикрокоманд,вход которого соединен с входом четвертого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,информационный выход аркфметико-логическоГо устройства подключен к входу пятого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и к информационному входу регистра результата, информационный и дублирующий . ныходы блока регистров признаков соедкнень; с первым и вторым входамк пятой схемы сравнения, выход регистра10, торого является выход элемента И. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 адреса подключен к входу шестого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, маскируемый выход данных первого коммутатора входов соединен с входами седьмого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вход блокиров ки блока регистров маски подключен к выходу блокировки записи блока контроля, выход запроса и вход сброса которого соединены соответственно с входом запроса контроля и выходом удовлетворения запроса блока микропрограммных прерываний, выход адреса . прерывания и вход запроса от каналовкоторого подключены соответственно к четвертому информационному входу коммутатора адреса и входу запросов процессора, выходы схем сравнения с первой по пятую, выходы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ с первого по седьмой и выход ошибки блока регистров маски соединены с входом приема ошибок блока контроля, выход запроса блока микропрограммных прерываний подключен квторому управляющему входу коммута-. тора адреса, пятый информационныйс вход которого соединен с первым выхо. дом регистра адреса текущей микро- команды,2, Процессор по п,1, о т л и ч а " ю щ и й с я тем, что блок контроля содержит регистр ошибок, регистр ти пов, регистр признаков, две группы элементов И, группу элементов ИЛИ,два элемента ИЛИ, два триггера и элемент И, причем информационным выходом блока является выход регистра ошибок, установочный вход которого соединен с выходами элементов И первой группы, прямые входы которых и входы элементов ИЛИ группы подключе-ны к выходам элементов И второй груп пы, первые входы которых являются входом приема ошибок блока, вход сброса которого и выходы элементов ИЛИ группы соединены соответственно с входами сброса и установки .регистра типов, выход которого подключен к установочному входу регистра признаков и входам первого элемента ИЛИ, выход которого является выходом запроса блока и соединен соответственно с информационными и установочными входами первого и второго триггеров, выход первого триггера является выходом блокировки записи блока, выход второго триггера подключен к инверсным входам элементов И первой группы, выход регистра признаков соединен с входами второго элемента ИЛИ, выходкоторого подключен к инверсному входу элемента И, вторые входы элементов И второй группы, входы сброса регистра ошибок, регистра признаков, второготриггер;, синхровход первого триггера и прямой вход элемента И соединены с управляющим входом блока, выходом фиксации контрольной точки ко 3. Процессор по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что блок микропрограммных прерываний содержит регистрзапросов, дешифратор, регистр, группу элементов И, группу элементов ИЛИ,два элемента И, два элемента ИЛИ итриггер, причем входом запроса контроля блока является соответствующийразряд входа данных регистров запросов, выход которого соединен с входомдешифратора, выход которого подключенк входам первого элемента ИЛИ, элементов ИЛИ группы, регистра и первому входу первого элемента И, второйвход которого соединен с выходомтриггера, вход данных подключен к выходу первого элемента ИЛИ, выход регистра соединен с входами второгоэлемента ИЛИ и инверсными входамиэлементов И группы, прямые входы которых являются входом запроса каналов,блока,.а выходы элементов И группыподключены к соответствующим разрядам входа регистра запросов, управляющий вход блока соединен с синхровходами регистра запросов и триггера, входом сброса регистра, выходамиудовлетворения запроса, адреса прерывания, управления коммутацией,запроса и сохранения признаков запросов,блока являются соответственно выходыпервого элемента И, элементов ИЛИгруппы, второго элемента И, выходтриггера и выход регистра, соответствующие разряды выхода которогоподключены к вторым входам элементов ИЛИ группы и инверсному входу второго элемента И, прямой выход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ,4, Процессор по п,1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что блок регистровповторения содержит шесть регистров,причем входами адреса назначения имаски записи блока являются информационные входы первого и второго регистров информационные входы третьегои четвертого регистров соединены с124 Ь 1 выходами соответственно пятого и шестого регистров, информационные входы которых являются входами адреса микрокоманды и данных блока, выходы регистров с первого по четвертый являются выходы блока, управляющим входом которого являются синхровходы пятого и шестого регистров, а входом блокировки блока являются синхровхо-ды регистров с первого по четвертый, О5. Процессор по п.1, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что блок коммутации О 8 26данных содержит триггер, элементы Ии ИЛИ, причем соответствующий разрядинформационного входа блока соединенс входом данных триггера, синхровходкоторого подключен к выходу элементаИ, первый и второй входы которогосоединены с соответствующими разрядами управляющего и адресного входовблока,. выходом которого является выход элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходу триггера и входууправления выборкой блока.121 б 108 иг. 13 Ярифметик С инх ронизоиий 2,ЮЗ,1 О,б,В 9 м мутатора нун 7 1 юмять триггер 70 Устаноока рег 82, ВЗ,У 5 Устаноока триггера 53 УотаноВка рег 1 бФ 486 йрка из паинпи 12устанобко рег ЛУ,устанобка рег 111Вил, 120 Веширротора 11 б1 арицомеп)ико )УстаноВка адресо 5 операнооустаноВка рег 77,81устаноВка операцииустаноВка рег 82,8 ЗустаноВко рег. 99, lоо, 10устоноВка рег 101, ЮЧ, 1 ОустаноВка рег 27результат операции (Выход кЗапись резулыпдта (В лакалконтрольное считыВониеусшдноока рег. 78Устонодка рег ГбУстаноВка рег бВ- б 9усщаноВка рег бч-б 7устаноВка уег чч, ч 5,нб, тригСорос рег. чч, Чб,триггера 53Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и может быть использовано в электронных вычислительных машинах средней производительности широкого применения.Цель изобретения - повышение надеж ности процессора путем обеспечения контроля выборки и чтения операндов, выполнения команд, записи результата и восстановления вычислительного процесса,На фиг, 1 приведена структурная схема процессора; на фиг. 2 в . структурная схема блока контроля; на фиг,3 - ,структурная схема блока микропрограммных прерываний; на фиг. 4 - структурная схема блока регистров повторения; на фиг. 5 в , структурная схема блока коммутации данных на фиг,6 - структурная схема блока локальной памяти; на фиг, 7 - структурная схема первого коммутатора входов; на фиг,8 структурная схема второго коммутатора входов; на фиг. 9 - структурная схема блока регистров признаков; на фиг. 10 - структурная схема блока ре.гистров маски; на фиг, 11 - структурная схема блока формирования адреса; нафиг. 12 - структурная схема узла регистров выборки; на фиг. 13 - структурная схема узла регистров записи; на фиг. 14 - структурная схема дешиф ратора микрокоманды; на фиг. 15 - вре. менная диаграмма выполнения микрокоманды "Арифметика"; на фиг. 16 - временная диаграмма выполнения микрокоманды "Память"; на фиг. 17 - временная диаграмма выполнения микрокоманды "Переход с возвратом"; на фиг,18 - временная диаграмма выполнения микроманды "Возврат"; на фиг, 19 - временная диаграмма обработки запросов; на фиг. 20 - блок-схема алгоритма мик. ропрограммного восстановления.Процессор (фиг. 1) содержит четыре блока 1-4 локальной памяти, коммутаторы 5 и 6 входов арифметико-логического устройства 7, блок 8 регистров признаков, блок 9 регистров маски, блок 10 формирования адреса, блок11 оперативной памяти, блок .12 управляющей памяти, коммутатор 13 данных, узел 14 регистров выборки, узел 15, регистров записи, регистр 16 адреса, коммутатор 17 адреса, дешифратор 18 микрокоманды, блок 19 контроля, блок 20 микропрограммных прерываний, блок 21 повторения, коммутаторы 22-25 признаков, регистр 26 адреса текущеймикрокоманды, регистр 27 результатасхемы 28-32 сравнения, элементы,5 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 33-39, блок 40 коммутации данных, выход 41, вход 42,вход 43.Блок 19 контроля (фиг, 2) содержитрегистр 44 ошибок, регистр 45 типов,10 регистр 46 признаков, группы 47 и 48элементов И, группу 49 элементов ИЛИ,элементы ИЛИ 50 и 51, триггеры 53 и53, элемент И 54.Блок 20 микропрограммных прерыва 15 ний (фиг, 3) содержит регистр 55 запросов, дешифратор 56, регистр 57,группу 58 элементов И, группу 59 эле.ментов ИЛИ, элемент И 60, элементыИЛИ 61 и 62, триггер 63.20 Блок 21 повторения (фиг4) содержит регистры 64-69,Блок 40 коммутации данных (фиг.5)содержит триггер 70, элементы И 71и ИЛИ 72,25 Блоки 1-4 локальной памяти (фиг.6)содержат память 73, группу элементовИ 74.Коммутатор 5 входов (фиг. 7) содержит коммутаторы 75 и 76 и регист 30 ры 77 и 78.Коммутатор 6 входов (фиг. 8) содержит коммутаторы 79 и 80 и регистр81,Блок 8 регистров признаков (фиг.9)содержит регистры 82 и 83, коммутаторы 84 и 85, дешифраторы 86 и 87,Блок 9 регистров маски (фиг,10)содержит регистр 88 исходной маски,регистр 89 маски назначения, группу90 элементов. И, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕИЛИ 91.Блок 10 формирования адреса"Память" Пауза Синхронизация Устанобка рег 1 бВьдарна из опмятн 2Устанобка рег. 110УстаноВка рег. 111Выход 1 Л 7 дешосроатора 11 б.адрес В памятьУсп 7 онодка рег. 2 б1 -4УстаноВка рег. 181 если обрдшениеучра 5 лян 1 ш,ед памяти 12)Обращение к памяти 11 илц 12Дачные из памяти, если чтение1 Выход каммцп 7 атора 13)3 апись данных В локальные памдУспанобка рег. б 8- б 9- 1Установка рег. б 9-б 7 ние) и ч иг. 1 б инх ронпзаи,ия устанобка рег 1 бВмбора из аят 12УцпаноВка рег 110Цстаноока рег 111Вых, 120 Йшигодпооа Пб1 Пеоехоб с Боздоатом)Выопока рег 2 б еоезкочмипатоУстпаноВка рег. 77УстаноВко операиии АЛУ 7устаноВка рег 9 к 100, 102, 105, 105Устанобка рег 701, 109, 10 б,89УстаноВка рег. 27Резупьтагт операции (ВыходЗапись результатаКонтрольное счить 1 оаниеУстаноока рег. 7 ЮУстаноока рег, 2 беУсщаноЬа рег. бВ- ИУстанобка рег. бЧ- б 7 ф -Мстаноока рег. 4 Ч, Ч 5, 4 б,триггера 5 З-коммутапюра 13 17 таноВна рег. 99,95,9 б триггера 53 Перехоо с ВозВратом246108 Синхронизаии Устаноока рег. 1 бВыборка из памяти 12Устанобка рег. 110Успаноока рег. 111 Вых. 120 дешисрратора 116(Юоздрат)Установи а адреса лакалУс панасюка рег.81Устциодка рег. 1 бВыборка из памяти 12Устанобкц рег. 110Устоноока рег. 111Устано 3 ка рег. 2 бУстанобка рег. бВ б 9Чсщпнабка рег. 64 -б 7Устанобна рег. 44, Ч 5, Чб,триггера 53Сброс регистра 57 фиг. Сиихронизаи ЗапросУстанабка рег 55Выходт иггера б 5 Ь Ч иг. Устано ка рег. 1 бВыоорка из памяти 12Устаноока рег 110ЯСтаноока рег, 111Устаноока рег. 57Сброс рег. 95еСли. запрос блока 1 У124 б 108 70 лько рсБен 7 маг оставитель Г, Ви талиеехред Н.Бонкало ктор А, Обруч едактор Н. Тупиц Заказ 4002/ одписно го ии Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,Проектна ВНИИПИ Го по дела 3035, МосТираж дарстве изобрета, Жмитета СССРткрытий ая наб., д, 45Блок 19 контроля предназначен для фиксации сбоев, возникающих в узлах и блоках процессора, Сбои, возникающие в узлах и блоках процессора,определяются с помощью схем 28-32 сравнения и элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 33- 39, С помощью схемы сравнения реализуется сравнение информации, поступающей по двум шинам. В тех случаях, когда по этим шинам должна передаваться одинаковая информация, производится опрос (стробирование) ошибки. В случае несовпадения хотя бы в одном из битов фиксируется ошибка. С помощью элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ проверяется паритЕт слова (включая контрольные разряды). Ошибка фиксируется при наличии логической "1" на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Информация о сбоях с выхода схем 28-32 и элементов 33-39 поступает на вход приема ошибок блока контроля на первый вход группы элементов И 47 и классифицируется по типам в зависимости от времени возникновения. Результат класс сификации фиксируется в регистре 45 и устанавливается в регистре 46,Еслиустановился хотя бы один разряд регистров 45 и 46, то с помощью элемента 50 устанавливается запрос на микропрограммное прерывание, который выдается в блок 20. С помощью элемента 51 вырабатывается сигнал, закрывающий элемент 54, в результате чего прекращается подача синхросигнала в блок 21., Этим обеспечивается фиксация контрольной точки.,Кроме того, устанавливаются триггеры 53 и 52, первый из которых вызывает блокировку записи информации в блоки 1-4 путем сброса регистра 89 в блоке 9, Триггер 53 обеспечивает прием в ре-. гистр 44.информации только о первом сбое, запрещая дальнейший прием информации в регистр 44 путем блокировки элементов И группы 48. Сброс регистра 45 осуществляется по сигналу из блока 20 при удовлетво,рении запроса. Триггер 52 сбрасывается после сброса регистра 45. Сброс регистра 44, регистра 46 признаков и триггера 53 осуществляется микро- программно по дешифрации микрокода.Блок 20 презназначен для принудительной передачи управления микропрограммы обработки по вопросам от блока 19 или по запросам от каналов, поступающим по входу 43. Запросы45ется микропрограммно путем установкитриггера 70 блока 40,В блоке 11 хранятся программы,т.е.команды и операнды, в соответствии с 50 ющим буфером, в котором хранятсяоперанды, обрабатываемые в устройстве 7. В блоках 1 и 2 памяти хранятсяобщие регистры, регистры с плавающей точкой, а также рабочие зоны,Блоки 3 и 4 представляют собой быст 55 5 1 О 15 20 25 30 35 40 устанавливаются в регистре 55 и дешифрируются дешифратором 56, после чего с помощью группы 59 элементов устанавливается начальный адрес микропрограммы обработки и через элемент 61 уста"авливается триггер 63,управляющий коммутатором 17, для передачи в регистр 16 через коммутатор 17 адреса микрокоманды, сформированного блоком 20, устанавливается бит регистра 57 С помощью элемента 60 формируется сигнал сброса регистра 45 блока 19, если поступил запрос из блока 19, который имеет наивысший приоритет и не маскируется. Если поступил запрос от каналов и отсутствует запрос из блока 19, то кроме описанного устанавливается соответствующий бит регистра 57, который через элемент И группы 58 маскирует тот тип запросов, который был удовлетворителен. Если установлен хотя бы оцин бит регистра 57, соответствующий запросам ввода-вывода, то с помощью элементов 62 и 124 выдается сигнал в блок 40 для переключения информационных потоков процессора.Если запрос ввода-вывода, который обслуживается, прерывается запросом от блока 19, то после установки нулевого бита регистра 57 запрещается подача сигнала в блок 40 путем блокировки элемента 124Сброс битов регистра 57 осуществляется микропрограммно по дешифрации микрокода. Установка регистра 55 и триггера 63 осуществляется в каждом цикле микроманды.Блок 21 предназначен для отслеживания состояния процессора и сохранения состояния на момент сбоя. Блок 40 предназначен для управления коммутацией информационных потоков блоков 1-4. Переключение задается по сигналу из блока 20 или устанавлива-,которыми производятся вычисления. Блоки 1 и 2, куда информация поступает из блока 11, блока 12 и арифметико-логического устройства 7 через коммутатор 13, служат быстродейству 1246108родействующую память встроенных каналов ввода-вывода и предназначены для хранения управляющей информации устройства, управляющей информации канала и рабочих зон, Селекция информационных потоков блоков 1 и 3, а также 2 и 4 осуществляется с помощью .коммутаторов 24 и 25 соответственно под управлением блока 40, Селекция информационных потоков и коммутации байтов, поступающих на первый вход устройства 7, осуществляется с помощью коммутатора 5, Селекция информационных потоков и коммутация байтов, поступающих на второй вход устройства 7, осуществляется с помощью коммутатора б, Кроме того, с помощью коммутатора 6 формируется константа, . которая является частью микрокода, и поступает с выхода 20 дешифратора 18 на второй вход коммутатора 80.. Арифметико-логическое устройство 7 разрядностью четыре байта имеет параллельные цепи для выполнения 2 всех заложенных в него арифметических и логических операций. Результат операции запоминается. Кроме того, устройством 7 формируются признакирезультата выполненной операции, например больше "0", меньше "0", равно "0". Результат операции в арифметикологическом устройстве контролируется по паритету элементов 37.Арифметико-логическое устройство (АЛУ) 7 может быть реализовано последовательным соединением интегральньгх микросхем. Набор операции устройства 7 реализуется с помощью опера, ций, реализованных на указанных микросхемах, Признаки результата операции устройства 7 устанавливаются через дешифраторы 86 и 87 и коммутато-. ры 84 и 85 в регистрах 82 и 83 блока 8Аппаратура блока 8 продублиро вана и контролируется схемой 32.Блок 10 предназначен для храненияадресов, доступных в данный момент зон блоков 1-4 и регистров блоков 19, 21 и 26, Аппаратура блока для адресаО ции блоков 1-4 продублирована. Контроль адресов блоков 1"4 осуществляется схемами 30 и 31.Управление процессом осуществляется микропрограммно. По адресу, находящемуся в регистре 16, на блоки 12 считывается несколько микрокоманд, .выборка нужной микрокоманды осуществляется в узле 14, Поля микрокомандыдешифрируются с помощью дешифратора18. Контроль кода микрокоманды осуществляется по паритету элементов36,В дешифраторе 18 с помощью дешифратора 116 из кода микрокоманды выделяются поля, управляющие адресомследующей микрокоманды (выход 119),устанавливающие потенциальные сигналы (выход 120), разрешающие временные сигналы (выход 121) и управляющие генератором 117. С помощью генератора 117 и группы элементов 118формируются стробирующие сигналы процессора, поступающие с выхода 123дешифратора 18Арифметико-логическое устройство7 выполняет арифметические операции(сложение и вычитание кодов) и логические операции (И-НЕ, ИЛИ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ) над операндами, поступающими на его входы, В АЛУ 7 генерируются контрольные разряды результата, а также признаки результата(равен "О", или больше "0", меньше0, переполнение).В блоке 12, кроме микропрограмм, хранятся управляющие регистры,области сохранения, области расширенной регистрации. Запись в блок 12 производится по адресу, находящемуся в регистре 16. Записываемая информация поступает в блок 12 через узел 15 и контролируется по паритету элементом 39. Чтение данных из блока 12 производится по адресу, йаходящемуся в регистре 16. Информация, считываемая из блока 12, через узел 14 поступает на коммутатор 13. Выббр адреса обращения к блоку 12 осуществляется коммутатором 17.Информация, считываемая из блока 11, блока 12 и выхода устройства 7, через коммутатор 13 поступает в блоки 1-4, блок 40 и на выход 41, Инфор мация, читаемая из каналов, поступает по входу 42. Каждый бит информации передается по магистралям процессора вместе с контрольным разрядом. Паритет каждого информационного байтадолжен быть нечетным.Процессор работает следующим образом.Управпение всеми функциями процессора осуществляется с помощью микропрограмм, Микрокоманды могут зада 7 1246вать следующие действия: арифметикологические операции над байтом и надсловом, обращения к оперативной илиуправляющей памяти, переход с возвратом, возвращает. С помощью микрокоманд реализуется система командпроцессора, процедуры каналов ввода- .вывода, а также система восстанов.-.ления,ПРоцессор имеет следующую струк- , 1 Отуру микрокоманды:а) тип микрокоманды (" Арифметика",(например, в микрокоманде Арифметика" код операции АЛУ, обработка байта или слова и т.п в микрокоманде"Память 11 - операция чтения или записи, операция с оперативной или управляющей памятью); ь) поле адреса 20первого операнда; 2) поле адреса твторого операнда или константа. ВмикрокоМанде "Память" адрес первогооперанда определяет источник данных(при записи) или место назначения 25(при чтениц). В микрокоманде "Пере- .ход с возвратом" второй операнд неиспользуется, в микрокоманде Возв рат используется как константа (маска сброса регистра 57 блока 20); ) ЗОполе адреса следующей микрокоманды;е) функция переходов (безусловныйпереход, переход по признаку, переходпо анализу байта данных),Группа выходов 119 дешифратора 116определяется полем е микрокоманды ипоступает на управляющий вход коммутатора 17, Содержимое полямикрокоманды поступает на вход коммутатора 17.40Группа выходов 120 и 121 дешифра- .тора 116 определяется полями а - емикрокоманды.Группа выходов 122 дешифратора 116определяется полем ь микрокоманды. 45Выполнение каждой микрокомандыосуществляется за два цикла синхронизации процессора.Выполнение микрокоманды "Арифметика" осуществляется следующим образом 50(фиг. 15),Выборка микрокоманды осуществляется в цикле выполнения предыдущеймикрокоманды. По первому синхросигналу в регистр 16 из коммутатора адреса заносится адрес выбираемой микрокоманды. Адрес поступает в блок 12,Содержимое регистра адреса контроли 108руется по паритету элементом 38.Информация из блока 12 поступает в узел 14, Из блока 12 считывается 16 байт. С помощью коммутатора 109 выбирается требуемое слово (4 байт), определяемое с помощью младших разрядов адреса, поступающих на управляющий вход коммутатора 109, Выбран- . ная информация по третьему синхросигналу записывается в регистр 110, а по четвертому синхросигналу переписывается в регистр 111 узла 114.Регистр 111 является регистром микроманды. Его содержимое контролируется по паритету с помощью элемента 36; Информация из регистра 111 поступает в дешифратор 18 на дешифратор 116. С помощью. дешифратора 116 выбрасывается группа сигналов, определяющих адрес следующей микрокоманды (выход 119 дешифратора 116), которые через коммутатор 17 поступают в регистр 16и запоминаются там по первому синхросигналу микрокоманды "Арифметика", Если в микрокоманде задан переход по признаку или по анализу бита, то через коммутатор 17 передаются соответственно регистр 82 блока 8 или байт данных, выдаваемый через коммутатор 76.С помощью дешифратора 116 вырабатывается сигнал, определяющий микро- команду "Арифметика" (выход 120 дещифратора 116), а также сигнал (выход 112 дешифратора 116), задающий режим работы генератора 117 длявыборки соответствующей последовательности синхросигналов, которые с помощью группы элементов 118 формируют последовательность временных сигналов в соответствии с выполняющейсямикрокомандой, дешифрируемой дешифратором 116 (выход 121), Сигналы с выхода 123 дешифратора 116 поступают во все узлы и блоки процессора. При подаче сигналов, соответствующих адресным полям операндов, с выхода 120 дешифратора 116 на коммутаторы 93 и 94, 96 и 97 в совокупности с содержимым регистра 92 блока 10 формируется полый адрес источников, находящихся в блоках локальной памяти. Причем с выхода коммутатора 93 формируется адрес блока 1 или 3, а с выхода коммутатора 94 - адрес блоков 2 или 4. При подаче сигналов, соответствующих адресным полям операндов, с выхода 120 дешифратора 116 на входДля формирования адреса назначенйя в блоке 10 адреса источников блоков локальной памяти с выхода коммутаторов 93 и 94, 96 и 97 запоминаются соответственно в регистрах 99 и 100, 102 и 103 по второму синхросигналу, С помощью коммутаторов 95 и 98 осуществляется выборка адреса первого или второго операнда, по которому будет производиться запись, т,е, микрокоманда является двухадресной. Адрес назначения через коммутаторы 95 и 96 поступает в регистры 101 и 104 соответственно и запоминается по пятому синхросигналу, Адрес триггера 70 .запоминается в регистре 105 по второму синхросигналу, а по пятому синхросигналу переписывается в регистр 106, Маска записываемых байтов результата запоминается в регистре 40 50 дешифратора 117 н совокупности с содержимым регистра 92 формируется полцый адрес источников, передаваемых через коммутатор 22. Адреса источников, находящихся в блоках локапьцой памяти, контролируются сравнением с помощью схем 30 и 31.Данные,считанные из блоков локальной памяти, через коммутаторы 24 и 25 поступают на входы коммутаторов 1 О 5 и 6. Содержимое регистра, выбранного коммутатором 22, поступает насоответствующий вход коммутатора 5, Кроме того, на соответствующие входы коммутаторов 5 и 6 поступает содер жимое регистра 82, Управляющие сигналы с выхода 120 дешифратора. 116 управляют коммутаторами 75 и 9 соответственно коммутаторов 5 и 6 и обеспечивают передачу соответствующих ин формационных потоков на вхсды регистров 77 и 81. Информация в регистрах 77 и 81 запоминается по первому синхросигналу в цикле микрокоманды.Сигналы полей микрокоманды, управ ляющие форматом информации, с выхода 120 дешифратора 116 поступают на управляющие входы коммутаторов 76 и 80. С помощью коммутаторов 76 и 80 осуществляется перекомпоновка байтов.Инфор;, З 0 мация с выходов коммутаторов 76 и 80 1поступает на входы арифметико-логического устройства, на управляющем входе которого устанавливается код выполняемой операции. По окончании35 операции результат и признаки результата устанавливаются. цо шес.тому сина хросигналу. 88 блоке 9 по второму сицхросигцалу,а по пятому сицхросигцалу содержимоерегистра 88 переписывается в регистр89. Содержимое регистра 89 контролируется по паритету с помощью элемента91, Если, обнаружено нарушение паритета, то сигналом с выхода элемента 91закрываются элементы группы 90, В результате блокируется выдача маски назцачения,Запись результата выполнения операции записывается в следующем циклесинхронизации процессора. Информацияс выхода устройства 7 через коммутатор 13 выдается в блоки 1-4, на входблока 40 и на выход 41. Запись результата производится по третьемусинхросигналу. При записи в блок локальной памяти одновременно производится запись в блоки 1 и 2 или 3 и 4.Информация, записанная в блоки локальной памяти, считывается и сравнивается между собой, В случае несравнения схемой 28 регистрируетсясбой. Кроме того, считанная информация поступает на коммутатор 5 и черезкоммутатор 75 запоминается в регистре78 по пятому синхросигналу. Содержимое регистра 78 сравнивается с содержимым регистра 27 с помощью схемы 29,В регистре 27 хранится результат операции устройства 7, запоминаемый попервому синхросигналу,Адрес текущей микрокоманлы фиксируется в регистре 26 в первую группуразрядов по третьему синхросигналу,а во вторую - по шестому синхросигналу, Первая группа разрядов регист-,ра 26 в микрокоманде "Арифметика"не используется. Вторая группа разрядов регистра 26 используется для сох-ранения адреса текущей микрокомандыв течение всего цикла ее выполнения. Состояние процессора в каждом цикле по четвертому синхросигналу запоминается в регистрах 68 и 69, В регистре 68 хранится адрес текущей микрокоманды, в регистре 69 - значение операнда, который будет записан в результате выполнения микрокоманды, Информация в регистрах 68 и 69 относится к первому циклу синхронизации выполнения микрокоманды, Информация в регистр 69 поступает с выхода коммутатора 23, с помощью которого выбирается тот из операндов, по адресу которого будет произведена запись результата.По третьему синхросигналу н каждом цикле процессора состояние его запоминается в регистрах 64-67,Информация в регистрах 64-67 для данной микрокоманды действительна после второго цикла синхронизации процессора. В регистре 64 запоминается адрес блоков локальной памяти, по которому была произведена запись, В регистре 65 запоминается маска назначения. . 10 В регистре бб запоминается адрес выполненной микрокоманды, В регистре 67 - операнд, используемый в качестве источника, по адресу которого был записан результат. 15Опрос сбоев, относящихся к выборке микрокоманды, производится по пятому синхросигналу в микрокоманде, предшествующей выполняемой. Опрос сбоев, связанных с выборкойисточни ков, производится по пятому синхросигналу в первом цикле синхронизации, связанном с выполнением данной микро- команды, Опрос сбоев, связанных с выполнением операции и записью реэуль тата, осуществляется по пятому и шестому синхросигналам во втором цикле синхронизации, связанном с выполнением данной микрокоманды. Занесение в регистры 82 и 83 и в регистр 92 про- З 0 изводится по дешифрации микрокода с выхода устройства 7 по шестому синхросигналу в первом цикле синхронизации данной микрокоманды. Сброс регистров 44 и 46 и триггера 53 производится по дешифрации микрокода по шестому синхросигналу в первом цикле синхронизации данной микрокоманды.С помощью микрокомандыПамять производится чтение или запись инфор мации в блок 11 или блок 12. Адрес данных поступает через коммутатор 5. Данные иэ памяти поступают через коммутатор 13.июю 45Выполнение микрокоманды Память осуществляется следующим образом (фиг, 16). Выборка микрокоманды осуществляется в цикле выполнения преды-. дущей микрокоманды так же, как и при выборке микрокоманды "Арифметика".С помощью дешифратора 116 вырабатывается сигнал, определяющий микрокоманду "Память" выход 120 дешифратора 116), а также сигнал (выход 122 дешифратора 116), задающий режим работы генератора 117. Сигнал, определяющий микрокоманду "Память", выдается в течение двух циклов синхронизации процессора, включая паузу между циклами. Длительность паузы определяется генератором 117 и зависит от того,производится обращение к блоку 11 илиблоку 12, Сигналы с выхода 123 дешифратора 116 поступают во.все узлы иблоки процессора,Считывание адреса обращения производится из блоков 2 или 4 в регистр81 коммутатора 6. Адрес иэ регистра81 поступает в блок 11 или на коммута.тор 17 при обращении к блоку 12, Содержимое регистра 81 контролируетсяпо паритету элементом 34. Информацияв регистр 81 принимается по первомусинхросигналу первого цикла синхрони.зации так же, как чтение операнда вмикрокоманде "Арифметика", Если производится обращение к блоку 12, тоадрес обращения через коммутатор 17поступает в регистр 16 по пятому синхросигналу первого цикла, предварительно по третьему синхросигналу первого цикла содержимое регистра 16 сохраняется в первой группе разрядов регистра 26. Восстановление содержимого регистра 16 производится во второмцикле синхронизации из первой группыразрядов регистра 26 по первому синхросигналу. Содержимое регистра 26поступает в регистр 16 через коммутатор 17. Если выполняется, операция записи, то записываемая информация поступает на первый выход коммутатор 5 так же, как и при считывании первого операнда в микрокоманде "Арифметика", Данные для записи поступают в блок 11 и в узел 15. При записи в блок 12 данные помещаются в четное или нечетное слово двойного слова, адрес которого указан в регистре 16, Информация, записываемая в блок 12, помещается в регистр 112 или 113 в зависимости от младших разрядов адреса Обращения,что определяется с помощью элементов 114 и 115. Занесение в регистры 112 и 113 производится по четвертому синхросигналу в первом цикле синхронизации.Запуск блоков 11 или 12 памяти осуществляется по шестому синхросигналу в первом цикле синхронизации при операциях чтения и записи.При выполнении операции чтения из блока 11 данные, считанные из памяти, поступают на вход коммутатора 13При выполнении операции чтения из блока 12 данные, считанные иэ па 1431246108мяти, поступают в регистр 110 черезкоммутатор 109 и запоминаются по первому синхросигналу во втором циклесинхронизации, а затем поступают навход коммутатора 13. Данные с выходакоммутатора 13 поступают в блоки 1-4и на выход 41. Запись данных в блоки1 и 2 или 3 и 4 производится во втором цикле синхронизации по пятому синхросигналу. Запись производится по 1 Оадресу первого операнда, формируемогоблоком адресации так же, как и привыполнении микрокоманды "Арифметика".Маски байтов при записи в блоки локальной памяти формируются так же,как при выполнении микрокоманды "Арифметика", описанной выше. Установкирегистров блока 19 блока 21 и второйгруппы разрядов регистра 26 осуществляются аналогично, как и в микрокоманде "Арифметика". С помощью микрокоманды Переход с возвратомп осуще;ствляется запоминание в ячейки локальной памяти адреса текущей микрокоман-ды, Микрокоманда используется для 25сохранения адреса выпоЛняемой микрокоманды при прерывании вычислительного процесса запросами от каналовь Микрокоманда Переход с возвратом1 71ЗО (фиг. 17) выполняется аналогично миккроманде Арифметика", в которой выполняется операция сложения операндов, а в качестве первого операнда используется первая группа разрядов регистра 26, в качестве второго операнда - З 5 ячейка блока локальной памяти. Резуль. тат записывается по адресу второго операнда. Отличие выполнения микрокоманды пПереход с возвратомн от микро- команды "Арифметика" заключается в том, что при выборке второго операнда блокируется передача информации через коммутатор 80 (коммутатор б), поэтому первый операнд передается через устройство 7 без изменений,Че рез коммутатор 23 передается содержимое регистра 77.1 11С помощью микрокоманды Возврат осуществляется передача управленияна микрокоманду, адрес которой хра О нится в ячейке блока локальной памяти, указанной в микрокоманде. Кроме того, с помощью микрокоманды осуществляется сброс битов регистра 57.11Выполнение микрокоманды Возврат 55 осуществляется следующим образом (фиг. 18). Выборка микрокоманды осуществляется в цикле выполнения предыдущей микрокомандь так же, как и при выборке микрокоманды "Арифметика" С помощью дешифратора 116 вырабатывается сигнал, определяющий микрокоманду "Возврат" (выход 120 дешифратора 116), а также сигнал, задающий режим работы генератора 117. Сигналы с выхода 123 дешифратора 116 поступают во все узлы и блоки процессора,Считывание, адреса микрокоманды из блока 2 или 4 в регистр 81 коммутатора б производится так, как описано выше. Содержимое регистра 81 поступает на коммутатор 17 и запоминается в регистре 16 в первой группе разрядов регистра 26 по третьему синхросигнайу Адрес поступает в блок 12, Информация, считанная из блока 12, поступает в узел 14. С помощью коммутатора 109 выбирается требуемое слово (4 байт), определяемое с помощью младших разрядов адреса, поступающих на управляющий вход коммутатора 109, Выбранная информация по пятому синхросигналу записывается в регистр 110, а по шестому синхросигналу переписывается в регистр 111 узла 14, Содержимое регистра 111 определяет микрокоманцу которая будет выполняться в следующем цикле синхронизации процессора. Адрес следующей микрокоманды формируется как описано выше и заносится в регистр 16 по первому синхросигналу в следующем цикле синхронизации,Если в микрокоманде "Возврат" заданы условия сброса соответствующих битов регистра 57 блока 20, то по второму синхросигналу вырабатываются управляющие сигналы сброса. Запрос на обслуживание каналов ввода-вывода (фиг. 19) вызывается возбуждением одного из разрядов шины 43, соответствующие сигналы которых поступают на элементы группы 58 блока 20, Если соответствующий элемент группы 58 открыт (бит регистра 57, маскирующий этот вид запросов, не установлен), то по третьему синхросигналу производится установка соответствующего бита регистра 55. Код, установленный в регистре 55, дешифрируегся дешифратором 56 для выбора самого приоритетного запроса, Возбуждение одной из шин дешифратора 56 указывает на удовлетворение соответствующего типа запроса и через элементы группы 59 формирует код началь12461 ного адреса микропрограммы обслуживания данного запроса, устанавливаетсоответствующий бит регистра 57 длямаскирования запросов этого же бита(бит "0" регистра 57 устанавливается по запросу от блока 19 и маскируетвсе запросы от каналов ввода-вывода)а также через элемент 61 по пятомусинхросигналу устанавливает триггер63, сигнал с выхода которого управ Оляя коммутатором 17, разрешает передачу кода с выхода группы 59 элементов через коммутатор 17 на вход регистра 16. Регистр 16 устанавливается по первому синхросигналу в 15следующем цикле синхронизации, Производится выборка микрокоманды поадресу, установленному в регистре 16так, как описано вышее.Регистр 57 устанавливается по второму синхросигналу в следующем поотношению к запросу цикла синхронизации. В результате этого устанавли 5вается блокировка удовлетворенногозапроса через группу 58 элементов,поэтому по третьему синхроимпульсу всоответствующий разряд регистра 55устанавливается код логического "0".Микрокоманда, выбранная по запросу, является микрокомандой Переходс возвратом" и предназначена для запоминания адреса микрокоманды прерванного вычислительного процесса,.При удовлетворении запроса от каналов ввода-вывода (установлен хотябы один бит регистра 57, кроме нулевого) по сигналу через элементы 62и открытый элемент 124, который поступает в блок 40 на элемент 72,обеспечивается переключение информационных потоков процессора, как описано выше. 25 Последней микрокомандой обработки запроса от каналов ввода-вывода является микрокоманда "Возврат", с по мощью которой управление передается прерванному вычислительному процессу. Кроме того, по второму синхросигналу в микрокоманде "Возврат" осуществляется сброс соответствующего 50 бита регистра 57, в результате чего снимается блокировка запросов этого типа.При возникновении сбоя при выполнении микрокоманды (фиг. 15-18) уста навливается соответствующий бит регистра 44 и в зависимости от времени возникновения сбоя (первый или вто 08 16рой цикл синхронизации сбойной микрокоманды) бит регистра 45 блока 19, как описано выше. Содержимое регистра 45 переписывается в регистр 46, При установке хотя бы одного бита в регистре 45 через элемент 50 устанавливается запрос ошибки, поступающий в блок 20 на вход регистра 55. Кроме того, устанавливается триггер 53,сигнал с выхода которого запрещает повторную установку регистра 44 в случае многократных сбоев, так как закрываются элементы группы 48. По зап росу ошибки по первому синхросигналу устанавливается триггер 52, сигнал с выхода которого поступает в блок 9, где производится сброс регистра 9 и блокировка сигналов назначения (закрываются элементы группы 90). Сигналй с выхода триггера 52 блокируют изменение содержимого бло- ков 1-4. При установке хотя бы одного бита регистра 46 через элемент 51 выдается сигнал, с помощью которого закрываются элемент 54, в ре-зультате чего запрещается подача стробирующих сигналов в регистрации 64-67 и обеспечивается сохранение состояния процессора на момент сбоя.Запрос ошибки в блоке 20 обрабатывается аналогично описанному. Ь этом случае устанавливается нулевой бит регистра 57, открывается элемент 60, сигнал с выхода которого обеспечивает сброс регистра 45 в блоке 19. В этом случае прекращается выдача сигнала запроса ошибки в блок 20 и сброс регистра 57 по первому синхросцгналу. Кроме того, при установленном нулевом бите регистра 57 обеспечивается блокировка выдачи сигнала в блок 40, так как сигналом с выхода нулевого бита регистра 57 закрывается элемент 124, Этим обеспечивается переключение информационных потоков процессора на работу с бЛоками 1 и 2 независимо от того, произошел сбой при работе микрокоманды системы команды или обслуживания запроса от каналов ввода-вывода. Управление. передается микропрограмме восстановления, блок-схема алгоритма которого приведена на фиг, 20.Микропрограмма восстановления выполняет следующие действия.1. Регистрация состояния процессора (блок 1 и 2). Для этого содержимое регистра 44 и регистров 64-67
СмотретьЗаявка
3730055, 20.04.1984
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ М-5339
АСЦАТУРОВ РУБЕН МИХАЙЛОВИЧ, ПРОНИН ВЛАДИСЛАВ МИХАЙЛОВИЧ, ХАМЕЛЯНСКИЙ ВЛАДИМИР СЕМЕНОВИЧ, ЦЕСИН БОРИС ВУЛЬФОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G06F 15/00
Метки: процессор
Опубликовано: 23.07.1986
Код ссылки
<a href="https://patents.su/22-1246108-processor.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Процессор</a>
Предыдущий патент: Устройство для сопряжения электронно-вычислительной машины (эвм) с магистралью
Следующий патент: Коммутационное устройство
Случайный патент: Способ определения давности наступления смерти