Микропрограммное устройство управления цифровой вычислительной машины

Союз Советских Социалистических Республик(32) Приорите удврственныи коцитавата Министров СССРа делам изобретенийн открьпий 3) УДК 681.326.3(088,8) уоликовано 05.04,74. Бюллетень М 1 Дата опубликования описания 04.09.7(71) Заявите ЙСТВО УПРАВЛЕНОЙ МАШИНЫ 4) МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТР ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛ Изобретение относится к области вычислительной техники, а именно, к устройствам управления цифровой вычислительной машины (ЦВМ) и мокет найти применение при создании малогабаритных управляющих специализированных ЦВМ.Известны микропрограммные устройства управления, содержащие регистр номера команд, регистр адреса, дешифратор адреса, матрицу постоянной памяти, усилители считывания и формирователи управляющих сигналов, последовательность управляющих сигналов в которых задается набором микрокоманд, считываемых с постоянной памяти.Однако в таких устройствах адрес первой микрокоманды формируется записью адресной командной информации в регистр номера команд, а адреса всех последующих микро- команд - прибавлением к содержимому регистра номера команд единицы младшего разряда, поэтому они не могут быть использованы для управления работой ЦВМ в любом режиме.Предлагаемое микропрограммное устройство управления ЦВМ отличается тем, что с целью упрощения устройства, на один из входов формирователя управляющих сигналов подключена группа элементов И, входы которой подключены к одному из выходов формирователя, а на входы регистра адреса подключены две группы двухвходовых элементов И. Первые входы одной группы подключены к кодовым командным выходам усилителей считывания, адресные микрокоманд ные выходы которых соединены со вторымивходами другой группы элементов И.Это позволяет формировать адрес начальной микрокоманды по коду операции, адреса всех последующих мпкрокоманд по адресной 10 части предыдущих микрокоманд и стандартные управляющие сигналы при отсутствии командной или хпькрокомандной информации.Таким образом, микропрограммное управление может быть использовано во всех режи мах работы ЦВМ,На чертеже приведены блок-схема предлагаемого микропрограммного устройства управления.Оно содержит ьосемь групп элементов И 20 1 - 8, регистр номера команд 9, последовательно включенные регистр адреса 10, дешифратор адреса 11, матрицу постоянной памяти 12, усилители считывания 13 и формирователь управляющих сигпалов 14. Первые входы 25 групп элементов И 1 - б подключены к выходам формирователя 14. Вторые входы группы элементов 11 1 подключены к выходам регистра 9, а ее выходы - ко входам этого регистра. Вторые входы группы элементов И 30 2 подключены к входам 15 микропрограммного устройства управления подключением к внешнему источнику начального адреса команд, а ее выходы - на вход регистра 9, выходы которого подключены на вторые входы группы элементов И 3. Вторые входы группы элементов И 4 подключены к кодовым командным выходам 16 усилителей считывания 13, а вторые входы группы элементов И 5 - к адресным микрокомандным выходам 17 усилителей считывания 13. Выходы групп элементов И 3 - 5 подключены на входы регистра 1 О, выходы которого подключены на входы дешифратор а адреса 11. Кодовые микрокомандные выходы 18 усилителей считывания 13 подключены на вторыевходы группы элементов И 6, Входы группы элементов И 7 подключены к управляющим входам 19 микропрограммного устройства управления, а входы группы элементов И 8 - к седьмому выходу формирователя 14, на вход которого подключены выходы групп элементов И 6 - 8. Выходы формирователя 14, начиная с восьмого, подключены на выход 20 микропрограммного устройства управления.По сигналам, поданным на вход 19 от внешнего источника информации через группу элементов И 7, в формирователе 14 формируются сигналы, включающие группы элементов И 2 и 3 для задания начального адреса программы, передачи этого адреса в регистр 10 и обращения в постоянную память за командным словом. По содержимому кодовой части командного слова 16 через группу элементов И 4 под действием одноименного сигнала формирователя 14 в регистре 10 формируется адрес первого микрокомандного слова соответствующей микропрограммы, а в формирователе 14 через группу элементов И 8 на выходе 20 формируются необходимые управляющие сигналы.Следующее обращение в постоянную память производится по адресу, сформированному в регистре 10 по коду операции, вызывается микрокомандное слово, кодовая микрокомандная информация которого через группу элементов И 6 поступает на вход формирователя 14, а по адресной микрокомандной информации через группу элементов И 5 в регистре 10 формируется адрес следующего слова микропрограммы.Все последующие обращения к постоянной памяти за микрокомандными словами произ 5 10 Микропрограммное устройство управленияцифровой вычислительной машины, содержащее последовательно включенные регистр адреса, дешифратор адреса, матрицу постоянной памяти, усилители считывания и формирователь управляющих сигналов, первые шесть выходов которого соединены с одними из входов одноименных групп элементов И, а остальные выходы, начиная с восьмого, соединены с выходами микропрограммного устройства управления; выходы первой и второй групп элементов И соединены с входами регистра номера команд, выходы которого соединены с другими входами первой группы элементов И непосредственно, а с входами регистра адреса через третью группу элементов И, выходы четвертой и пятой групп элсментов И соединены с входами регистра адреса; кодовые микрокомандные выходы усилителей считывания через шестую группу элементов И соединены с первыми входами формирователя управляющих сигналов, вторые входы которого через седьмую группу элементов И подключены к управляющим входам микропрограммного устройства управления, потенциальные входы которого соединены со вторыми входами второй группы элементов И, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит восьмую группу элементов И, подключенную входами к седьмому выходу формирователя управляющих сигналов и соединенную выходами с его третьими входами; вторые входы четвертой группы элементов И подключены к кодовым командным выходам усилителей считывания, адресные микрокомандные выходы которых соединеный со вторыми входами пятой группы элементов И,15 20 25 30 35 40 45 50 водятся по адресу, сформированному в регистре 10, по адресной части информации предыдущего микрокомандного слова.При вызове из постоянной памяти последнего в заданной микропрограмме слова в формирователе 14 вырабатываются сигналы формирования в регистре номера команд 9 и регистре 10 адреса следующей команды через группы элементов И 1 и 3 для обращения в постоянную память за следующей командой. Пр ед м е т и з о б р е т е ии я423127 Составитель М. СавинаРедактор Л. Утехина Техред Л. Богданова Кооректор Е Мироно ПодписССР каз 2305/10ЦИИИП пография, пр. Сапунова,Изд. М 695 Государствепого комитета по делам изобретений Москва, Ж, Раушская