Устройство для формирования команд

Сокзз Советских Социалистических Республик(51) М, Кл,2 6 06 Г9/00 исоединением заявк Государственный комитет Совета Министров СССР 23) Приоритет43) Опубликовано 30,08.78. Бюллетень3245) Дата опубликования описания 31.07.78(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ КОМАН Устройство относится к вычислительной технике и может быть использовано при наращивании вычислительных и управляющих автоматизированных систем.Известно устройство для формирования 5 и выполнения команд вычислительных машин 1, содержащее регистр команд, служащий для приема очередной команды и дальнейшей выдачи ее составных частей в соответствующие устройства, блок форми рования исполнительных адресов, блок выработки сигналов операций и связанные с регистром команд дешифраторы, счетчики, вспомогательные регистры.Помимо выполнения непосредственных 15 функций задача этого устройства состоит в том, чтобы сократить информационную избыточность программ за счет использования в устройствах рациональных способов кодирования программной информации и рационального построения блоков выработки исполнительных сигналов операций и исполнительных адресов.Однако в таком устройстве информационная емкость операций управления (пуски, остановы, блокировки, разблокнровки, программныс установки в О, опросы состояний и т. д.) нс может бьгп, увеличена без существенного изменения схемы устройства. Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство, содержащее регистр команд, блок управления командами, выход которого служит основным выходом устройства, дешифратор операций, соединенный с выходом регистра команд и входом блока управления командами 21. В этом устройстве очередная команда, код номера которой выработан на счетчике команд, принимается в регистр команд. Далее в соответствии с полученным кодом операции па выходе дешифратора операций возбуждается определенная шина, сигнал с которой поступает в схему управления командами, С выхода этой схемы управляющие сигналы по индивидуальным физическим цепям передаются в исполнительные схемы. Схема модификации позволяет формировать новые команды на базе принимаемых команд основной программы.Недостаток устройства состоит в том, что модификация обеспечивает разное выполнение одной и той же команды только при обращениях к ячейкам запоминающих устройств и не обеспечивает размножения сигналов на выходе схемы управления командами (например, сигналов, вырабатывасмых при выполнении операций управления в безадрсспых командах), В данном уст3ройстве набор таких сигналов неизменен и не может быть расширен без введения новых операций и существенного изменения схемы устройства. Это усложняет наращивание действующих систем, а также использование устройства при разработке новых более разветвленных систем,Цель изобретения - расширение операционных возможностей устройства и сго упрощение.Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены триггер, блок интегрирования, элемент НЕ и два элемента И. Нулевой выход триггера через блок интегрирования подключен к входу элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход первого элемента И является входом тактовых импульсов устройства. Выход первого элемента И подключен к нулевому входу триггера, единичный вход которого соединен с выходом блока управления командами и первым входом второго элемента И, а единичный выход - с вторым входом второго элемента И, выход которого служит дополнительным выходом устройства.Триггер с подключенным к его единичному выходу элементом И позволяет модифицировать управляющие сигналы, вырабатываемые по одной и той же операции, и далее самостоятельно использовать эти сигналы в разных исполнительных устройствах. Блок интегрирования, элемент НЕ, элемент И, подсоединенный к шине тактовых импульсов, независимо от выполняемых операций обеспечивают схемное отключение механизма модификации.На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства.Она содержит регистр 1 команд, дешифратор 2 операций, блок 3 управления командами, триггер 4, блок 5 интегрирования, элемент НЕ 6, первый 7 и второй 8 элементы И, вход 9 тактовых импульсов, основной 10 и дополнительный 11 выходы устройства,Работает устройство следующим образом.В исходном положении триггер 4 находится в нулевом состоянии, при котором на .его единичном выходе имеет место низкий (закрывающий) потенциал, а на нулевом выходе - нулевой (открывающий) потенциал. Соответственно элемент И 8 закрыт, на входе элемента НЕ 6 с выхода блока 5 интегрирования поддерживается нулевой потенциал, а на выходе элемента НЕ 6 - низкий (закрывающий) потенциал. Элемент И 7 закрыт и не пропускает на свой выход тактовые импульсы, которые с входа 9 постоянно поступают на его второй вход.При приеме в регистр 1 команд операции управления, которая в данном устройстве является размножаемой, на выходе блока 3 управления командами вырабатывается унитарный сигнал, который подается на ос 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 новной выход 10 устройства, Одновременно этот сигнал поступает на вход элемента И 8 и на единичный вход триггера 4. Однако из-за закрытого состояния элемента И 8, на дополнительный выход 11 устройства данный сигнал не пропускается, но триггер 4 устанавливается в единичное состояние.После переключения триггера 4 на его единичном выходе устанавливается нулевой потенциал, а на нулевом выходе - низкий потенциал. При этом элемент И 8 открывается, а емкость блока 5 интегрирования, ввиду ненулевого уровня напряжения на ее входе, начинает заряжаться.Если при выполнении данного участка программы вырабатывать дополнительную операцию управления не требуется, то далее на регистр 1 принимаются команды, операции которых не возбуждают сигнала на рассмотренном выходе блока 3 управления командами. Через интервал, равный постоянной времени блока 5 интегрирования, на его выходе появляется низкий уровень напряжения, который вызывает срабатывание элемента НЕ 6, в результате чего элемент И 7 открывается. Первый же тактовый импульс, прошедший через открытый элемент И 7, возвращает триггер 4 в нулевое состояние, при этом устанавливаются прежние значения потенциалов на входах элементов И 7 и 8, т, е. устройство переходит в исходное положение.Если же при выполнении данного участка программы необходимо помимо основной операции управления выработать и дополнительную, то триггер 4 дважды подряд принимает и соответственно дважды подряд выполняет команду с одной и той же операцией. При этом параметры блока 5 интегрирования выбраны такими, что унитарный сигнал, выработанный на выходе 10 блока 3 управления командами, при повторном выполнении команды, успевает уверенно пройти через открытый элемент И 8 в цепь дополнительного выхода 11 устройства. Далее регистр 1 принимает другие команды, соответственно триггер 4 возвращается в исходное состояние, как и в ранее рассмотренном случае.Основным преимуществом предлагаемого устройства является возможность модификации выходных сигналов, вырабатываемых в операциях управления, и простота выполнения этой модификации. Такие операции задаются в командах, производящих какие- либо унитарные действия: пуски, остановы, блокировки отдельных процессов и соответствующие разблокировки, подключения и отключения устройств, установки в исходное, либонулевое состояние. При разработке системы команд для такого программного управления выделяется фиксированное число операций, однако при построении конкретных систем имеющийся набор соот622083 Составитель В. ЕвстигнеевТехред А. Камышникова Корректоры: Е, Хмелеви Н. федоров Реда Заказ 146 Подписное Тираж 799вета Министров СССоткрытийкая наб., д. 4/5 Изд. Мю 572О Государственного комитета С по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рауш ипография, пр. Сапунова, 2 ветствующих сигналов оказывается, какправило, недостаточным. Формула изобретения Устройство для формирования команд, содержащее регистр команд, блок управления командами, выход которого является основным выходом устройства, дешифратор операций, соединенный с выходом регистра команд и входом блока управления командами, отличающееся тем, что, с целью расширения операционных возможностей и упрощения, в него введены триггер, блок интегрирования, элемент НЕ и два элемента И, причем нулевой выход триггера через блок интегрирования соединен с входом элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход первого элемента И является входомтактовых импульсов устройства, выход первого элемента И подключен к нулевомувходу триггера, единичный вход которого5 соединен с выходом блока управлениякомандами и первым входом второго элемента И, единичный выход триггера соединен с вторым входом второго элемента И,выход которого является дополнительным10 выходом устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Журавлев Ю, П, Системное проектирование управляющих ЦВМ, М., Совет 15 ское радио, 1974, с, 123 в 1,2. Хетагуров Я. А., Малишевский В. В.,Потурава О. С, Основы инженерного проектирования УЦВМ, М., Советское ра.дио, 1972, с. 207 - 211.