Устройство управления

СОЮЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН Ш 4 С 06 Р 9/2 ГОСУДАРС ПО ДЕЛА ОБРЕТЕНИЯ САН детоаском ЕНЙЫЙ КОМИТЕТ СССРЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д.Калмыкова (72) В.А.Авдеев и О.В.Катаев (53) 681.325(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР В 1042018, кл. С 06 Р 9/22, 1983.Майоров С.А Новиков Г.И. Принципы организации цифровых машин. Л.: Машиностроение, 1974, с. 284, рис. 7,32.Гольденберг Л.М. и др. Цифровые устройства на интегральных схемах в технике связи. М.: Связь, 1979, с. 100, рис. 4.16.(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах с микропрограммным управлением. Целью изобретения является упрощение устройства управления путем реализации циклических микропрограмм с помощью одного распределителя сигналов. Поставленная цель достигается введением обратных связей с вь 1 хода дешифратора 5 через элементы И 8,9, на вторые входы которых осуществляется подача осведомительных сигналов, третьи входы подключены к тактовому входу устройства, а выходы - к информацион ным входам счетчика 4. На вход устриггера 3 подаетсяустройства. 2 ил,1 129031Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах с микропрограммным управлением,Целью изобретения является упрощение устройства управления путемреализации циклических микропрограммс помощью одного распределителя сигналов,На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства управления,на фиг. 2 - граф-схема микропрограммы, содержащая два цикла.Устройство содержит первый 1 ивторой 2 элементы И, триггер З,счетчик 4, дешифратор 5, первый 6 и второй 7 элементы ИЛИ, третий 8 и четвертый 9 элементы И.Устройство содержит также первый10, второй 11 тактовые входы, вход12 пуска, выходы 13-19, входы первого 20 и второго 21 осведомительныхсигналов.Работу устройства рассмотрим привыполнении микропрограммы (см.фиг.2). По сигналу "Пуск" (П), поступающему на вход 12, триггер 3 устанавливается в единичное состояние, разрешая прохождение тактовым импульсам с вхо да 10 на вход синхронизации счетчика 4. Первый тактовый импульс, поступая на счетный вход счетчика 4 через элемент И 1, осуществляет перевод счетчика 4 из состояния 000 в состоя ние 001, которое декодируется дешифратором 5, и на выходе 13 элемента ИЛИ 6 формируется сигнал М 1, Аналогичным образом вырабатываются сигналы М 2, МЗ операторной вершины 2 гра фа микропрограммы, соответствующие коду состояния 010 счетчика 4 и т.д,Последовательное увеличение содержимого счетчика 4 на единицу наруша ется после формирования сигнала М 5 (состояние счетчика 4 - 100). Если первый осведомительный сигнал по входу 20 равен О, то в счетчик 4 по вто- РОМУ тактоВому импулчсу (Вход 11) 50 через элемент И 8 принудительно заносится код 010, который затем по сигналу по первому тактовому входу увеличивается на 1 (счетчик 4 принимает состояние 011) и устройство вновь формирует сигналы М 1, М 4 на выходах 13 и 16, т.е. начинается выполнение внутреннего цикла, включающего, 3 и 4 операторные вершины микропрограммы. 8 2Аналогичным образом выполняется внешний цикл. В этом случае при нулевом сигнале на входе 21 по сигналу по входу 11 через элемент И 9 в счетчик 4 вводится код 001, который сигналом по входу 10 увеличивается на 1 и осуществляется выполнение внешнего цикла, начиная с второй операторной вершины графа микропрограммы (состояние счетчика - 010). После выполнения шестой операторной вершины графа микропрограммы по второму тактовому сигналу. триггер 3 и счетчик 4 устанавливаются в нулевое состояние.Наличие в предлагаемом устройстве управления элементов И 8 и 9 позволяет существенно его упростить по сравнению с известным устройством за счет исключения счетчиков, реализующих циклы микропрограммы, и блоков пускаостанова, выполняющих переключение счеТчиков при переходе с одного цикла на другой.Произведем сопоставительный анализ, Считая, что цена по Квайну ВЯ- триггера равна 8 (число входов логических элементов, составляющих функциональную схему) и без учета триггеров, запоминающих осведомительныеФсигналы, генератора и формирователя коротких импульсов находим, что цены схем трех блоков пуска-останова известного устройства соответственно С = 10, С = 13, и С = 12. Суммар 4ная цена блоков пуска-останова С35.В предлагаемом устройстве суммарная цена элементов И 8, 9 С, = 5 и суммарная цена элементов 1,2 и 3 С = 12. Суммарная цена этих блоков С =17,Таким образом, иэ сравнения С и С видно, что предлагаемое устройиство проще, чем известное, в два раза. Кроме .того, известное устройство содержит дополнительно 4 элемента задержки и цена трех распределителей сигналов больше цены одного распределителя сигналов, включающего счетчик 4 и дешифратор 5 предлагаемого устройства. Формула изобретения Устройство управления, содержащеедва элемента И, триггер, счетчик,дешифратор и два элемента ИЛИ,причемпервые входы первого и второго эле 12903,1ментов И являются соответственно первым и вторым тактовыми входами устройства, второй вход первого элемента И подключен к прямому выходу триггера, вход установки в кото рого является входом пуска устройства, вход установки в "О" триггера подключен к выходу второго элемента И, выход первого элемента И и инверсный выход триггера подключены соответственно к входам синхронизации и установки в "О" счетчика, выходы которого подключены к входам дешифратора, первый выход дешифратора подключен к первому входу пер 15 вого элемента ИЛИ, выход которого является первым выходом устройства, второй выход дешифратора является вторым выходом устройства и подключен к первому входу второго элемен.20 та ИЛИ, выход которого является третьим выходом устройства, третий выход дешифратора является четвертымвыходом устройства и подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, четвертый и пятый выходы дешифратора 84являются соответственно пятым и шестым выходами устройства, шестой выход дешифратора подключен к вторым входам второго элемента И и второго элемента ИЛИ и является седьмым выходом устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства путем исключения дополнительных распределителей сигналов для реализации циклических микропрограмм,устройство содержит третий и четвертый элементы И, первые входы которых подключены соответственно к первому и второму входам признаков устройства, вторые входы третьего и четвертого элементов И подключены к первому входу второго элемента И, третьи входы третьего и четвертого элементов И подключены соответственно к четвертому и пятому выходам дешифратора, а выходы третьего и четвертого элементов И подключены соответственно к первому и второму разрядам информационного входа счетчика, третий разряд которого подключен к входу логического нуля устройства.