Микропрограммное устройство управления

(61) Дополнительное (22) Заявлено 2017 б 1) й. Кл. СОб Г присоединени Госуд Совет по д ственныи комите Министров ССС ам изобретений открытий 3) Приорит К б 81.325 (0888)стано хо ом устройстварудования,ащение обоо о Данное изобретение относится к устройствам управления различного рода радиотехнических систем и, в частности, может быть использовано для управления выполнением операций в шифровых вычислительных машинах.Известно микропрограммное устройство управления, содержащее запоминающее устройство, счетчики, дешифраторы 11 .10Недостатком известного устройства является его сложность.Наиболее близким к предложенному и технической сущности является микр программное устройство управления,о содержащее микропрограюный запоминающий блок, выходы зоны адреса переходов которого соединены через дешифратор операций, регистр команд, и запоминающий блок команд с выходами счетчика команд, вход которого является входом устройства, адресные входы зоны микрокоманд микропрограммного запоминающего блока через. дешифратор адреса микрокоманд, формирователь адреса микрокоманд и коммутатор соединены с выходами регистра адреса переходов, информационные выходы микропрограммного запоминающего блока соединены с соответствующими входами регистра микрокоманд,узла пуска-о ва и регистра адреса переходов и в д сброс формирователя адреса микро- команд, управляющие входы коммутатора через дешифратор переходов соединены с выходами счетчика переходов первый выход узла пуска-останова соединен с соответствующим входом формирователя адреса микрокоманд 2 .Недостатком известногоявляется большой объем обоЦель изобретения - сокррудования.Это достигается тем, что устройство содержит труппу элементов И, дополнительный эн И и элемент НЕ, причем выходы регистра микрокоманд соединены с соответствукяцими входами узла пуска-останова, регистра команд, счетчика команд,. первыми входами элемнто И рупп, первым входом дополнительного элемента И, второй вход которого через элемент НЕ соединен с входом признаков устройства и с вторыми входами элементов И-группы, выходы которых, а также выход дополнительного элемента И и выходы микропрограммного запоминающего блока соединены с соответствукщими входами счетчика переходов, второй выход уз 638962ла пуска-останова соединен с соответствующим входом регистра микроксманд,На чертеже дана Функциональная схема микропрограммного устройства,Оно содержит регистр 1 команд дешифратор 2 операций, Формирователь 3адреса микрокоманд, дешифратор 4 адреса микрокоманд, микропрограммный запоминающий блок 5, генератор 6, узел7 пуска-останова, счетчик 8 команд,.запоминающий блок 9 команд, регис.тр10 микрокоманд, регистры 11 адресапереходов, коммутатор 12,дешифра:ор 1013 переходов, счетчик переходов 14,вход 15 признаков устройства, группуэлементов И 16, вход 17 устройства,зону 18 адресов переходов и зону 19микрокомацд с микропрограммами 20 запоминающего блока 5, узел 21 вь 1 боркимикоопрограел, узел 22 выборки микрокоманд микропрограммы, регистр 23ацреса микропрограммы, счетчик 24 адреса микрокоманд микропрограммы,дополнительцый элемент И 25 и элементНЕ 26Микропрограммное устройство управления работает следующим образом,В последнем такте операции на выходе регистра 10 микрокоманд Формир 1 -ются управляющие сигналы, отключающиеузел 7 пуска-останова и подключающиевыход 1 реглстра команд, При этомодин из выходов дешифратора 2 спера 30ций возбу:дают соответствующую адресную шику зоны 18 переходов запоминающего устройства 5 со словом, содержащиел Все начальные адреса микропрограмм, используемых в данной операции,и ряд признаков, например выбор ко дманды, выбор операнда, сложение, Формирование адреса. Этослово переписывается в регистры 11адреса переходов, сигналы управленияэтого слова обеспечивают сброс счетчика 14 гереходов и счетчика 24 адреса микрокоманд микропрограммы формирователя 3 адреса микрокоманд, атакже признаки этого слова частичнопереписываются в регистр 10 микрокоманд и сохраняются в нем на протяжениивыполнения операции При этом ко входам регистра 23 адреса микропрограммФормирователя 3 адреса микрокомандс помощью коммутатора 12, управляемого дешифратором 13 переходов, подключаются выходы регистра 11 адреса перехода с начальным адресом микропрограммы выборки операнда, по которсмуна соответствующей микропрограмме 20зоны 19 микрокоманд запоминающегсблока 5 в регистр микрокоманды 10 заиисывается первая микрокоманда данноймикрокрограммы. При этом подключаетсяузел 7 пуска-останова, и на вход счет"чика 24 адреса микрокоманд микропрограммы формирователя 3 адреса микрокоманд подаются импульсы из генератора6, что приводит к последовательнойвыборке всеХ микроксманд этой микро- б 5 программы 20 из зоны микрокоманд 19 запоминающего блока 5, которые переписываются в регистр 10 микрокоманд. В последней микрокоманде этой микропрограммы Формируется импульс сброса счетчика 24 адреса микрокоманд микропрограммы формирователя 3 адреса мик - рокоманд, импульс блокировки узла 7 пуска-останова и импульс, переводящий счетчик 14 переходов в следующее по порядку состояние, При этом ко входам регистра 23 алреса микропрограмм формирователя 3 адреса микрокоманд с помощью коммутатора 12, управляемого дешифратором 13 переходов, подключаются выходы регистра 11 адресов перехоцов с начальным адресом микропрограммы, например "сложение, по которому из соответствующей микропрограммы 20 зоны 19 микрокоманд запоминающего блока 5 в регистр 10 микро- команд последовательно переписываются для исполнения все микрокоманды данной микропрограммы, т.е, устройство работает так же,как и при выполнении предыдущей микропрограммыумножение, деление и другие циклические операции выполняются как микропрограммы сложения и сдвига с возвратом по адресу, записанному в регистр 10 микрокоманд, которые зацикливаются на столько циклов, сколько потребуется для того, чтобы из формирователя признаков вычислителя пришел сигнал об окончании выполнения данной операции, только после этого микропрограммное устройство управления сможет перейти на выполнение следующей по порядку микропрограммы.В таком микропрограммном устройстве управления эона микрокоманд запоминающего блока разбита на микропрограммы элементарных операций типа Формирование адреса , выборка команды, выборка операнда, сложение, сдвиги т,д., которых будет не более 15 а число микрокоманд в каждой микропрограмме не более 4, что приводит к необходимости разбить дешифратор адреса микрокоманд на узел выборки микропрограмм и узел выборки микрокоманд микропрограммы, а формирователь адреса м крокоманд - на регистр адреса микропрограммы и счетчик адреса микрокоманд микропрограммы, а также к необходимости введения ряда новых связей, что позволяет исключить многоразрядный регистр позиционного адреса перехода с элементами И и ИЛИ эа счет введения одноразрядной связи счетчика перехода с выходом регистра микрокоманды, уменьшить разрядность регистров адреса переходов и их количество, так как количество микропрограмм элемектарных операций значительно меньше ко личества микрокомаид, отличающихся друг от друга управляющими сигнала. ми, а также облегчить исполнение63896;. Формула изобретения циклических операций типа умножение,деление и др. за счет подключения регистрового входа счетчикаперехода через элемент И, управляемыйот формирователя признаком вычислителя, к зоне переадресации регистрамикрокоманд. Иикропрограммное устройство управления, содержащее микропрограммный запоминающий блок, входы зоны адреса переходов которого соединены через дешифратор операций, регистр команд, и запоминающий блок команд с выходами счетчика команд, вход которого является вхОдом устройства, адресные входы зоны микрокоманд микропрограммного запоминающего блока через дешифратор адреса микрокоманд, формирователь адреса микрокоманд и коммутатор соединены с выходами регистра адреса переходов, информационные выходы микропрограммного запоминающего блока соединены с соответствующими входами регистра микрокоманд,. узла пуска-останова и регистра адреса переходов и входомсбросформирователя адреса микрокоманд,управляющие входы коммутатора через дешифратор переходов соединеныс выходами счетчика переходов, пегвыйвыход узла пуска-останова соединен ссоответствующим входом формирователя адреса микрокоманд, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью сокращения оборудования, оно содержит груцпу элементов И, дополнительный элементИ и элемент НЕ, причем выходы регистрамикрокоманд соединены с соответствующими входами узла пуска-останова, регистра команд, счетчика команд первы ми входами элементов И группы, первымвходом дополнительного элемента И,второй вход которого через элемент НЕсоединен с входом признаков устройств:.и с вторыми входами элементов И-груп пы, выходы которых, а также выход дополнительного элемента И и выходы микропрограммного запоминающего блокасоединены с соответствующими входамисчетчика переходов, второй выход узлапуска-останова соединен с соответствующим входом регистра микрокоманд. Источники информации, принятые вавнимание при экспертизе:1. Патент США Р 3302183,кл. 340-172.5, 1967.2. Авторское свидетельство СССР9 492874, кл, Я 06 Р 9/14, 1974. цНиИПИ Заказ 7282/3 тираж 784 Подписное Филиал ППП Патент,г.ужгород, ул,Проектная,4