Устройство микропрограммногоуправления

пц 81 253 СПИ:АНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 2 1.79 (21) 2716073/18-2 г 9/22 пр соединением за Государственный комите(43) Опубликовано 07.03.81, Бюллетень9 (45) Дата опубликования описания 07,03.8 53) УДК 681.325по делам изобретений т открытии Н, Абрамович, А, А, Гитович союзное конструкторско-тех проектированию счетных ма 4) УСТРОЙСТВО МИКРОПРОГРАММНОГО УП ЕНИЯ 2 Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к ЭВМ с микропрограммным управлением.Известна система обработки данных с многоуровневой магазинной памятью Ц.Недостатком известного устройства является большой объем оборудования.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является микропрограммное устройство управления, содержащее ПЗУ, приемный регистр, регистр микрокоманд, счетчик адреса, блок переключения страниц 2.Блок переключения страниц выполнен в виде двух регистров, на выходах и на входах которых имеются элементы И, управляющие входы которых соединены с выходами счетного триггера. Достигается это тем, что устроиство микропрограммного управления, содержащее регистр микрокоманд, выход которого соединен с входом блока формирования мик роопераций, выход которого соединен с управляющими входами регистра микро- команд, счетчика адреса, блока постоянной памяти и блока переключения страниц, адресный выход которого соединен с пер вым адресным входом блока постояннойпамяти, второй адресный вход которого соединен с выходом счетчика адреса, содержит три блока элементов И, причем выход регистра микрокоманд соединен с 15 первым входом первого блока элементов И,выход которого через магистраль соединен с информационным входом блока переключения страниц, информационный вход регистра микрокоманд соединен через маги страль с выходом второго блока элементовИ и с информационным входом счетчика адреса, первый вход второго блока элементов И соединен с выходом блока постоянной памяти, выход счетчика адреса соеди нен с первым входом третьего блока элементов И, выход которого соединен через магистраль с выходом устройства, вторые входы первого, второго и третьего блоков элементов И соединены с выходом блока 30 формирования мнкроопераций. иства явудования, количестения страраты резвложения достатком много реащени(72) Авторыизобретения В, П. Носков, С (71) Заявитель Государственн Недостатками известного устро ляются излишние затраты обор связанные с наличием большого ва элементов И в блоке переключ ниц и счетного триггера. Эти зат ко возрастают с ростом глубины микроподпрограмм. Другим не устройства является наличие прие гистра,Целью изобретения является со оборудования. Е, А, Каневский4 д 50 дд 60 65 3Кроме того, блок перек;почения страниц содержит группу о-разрядных сдвиговых регистров и гр) ппу элементов И, причем выходы сдвиговых регистров группы соединены с адресным выходом блока и с первыми входами элементов И группы, вторые входы когорых соединены с управляющими входамп сдвиговых регистров гру 1 шы и с управляющим входом олока, выходы элементов И группы соединены через магистраль с информационными входами блока и сдвиговых регистров группы.Изобретение позволяет также сократить объем ПЗУ и увеличить быстродействие за счет сокращения формата микрокоманд до двух бантов.г 1 а чертеже приведена структурная схема данного устройства, Код выполняемой микрокоманды выоирается из 113 У 1, адресные шины которого подключены к выходам старших разрядов сдвиговых регистров 2 - Ь блока 7 переключения страниц и счетчика 8 адреса. Ь,од микрокоманды поступает из ПЗУ 1 через блок элементов И 9 и магистраль 10 в регистр 11 микро- команд, где хранится в течение всего времени выполнения микрокоманды. Выходы регистра 11 микрокоманд связаны с блоком 12 формирования микроопераций, преобразующим код микрокоманды в последовательность сигналов управления всеми узлами устройства.Микрокоманды передачи управления с запоминанием адреса возврата занимают в 113 У 1 два байта: первыи байт содержит код типа микрокоманды (старшие 3 разряда) и номер страницы (5 младших разрядов), в которую передастся управление; второи байт содержит адрес ячейки внутри страницы. Выполнение микрокоманды начинается с выборки из ПЗУ 1 первого байта и записи его в регистр 11 микрокомап. Блок 12 формирования микрооперацийрасшифровывает тип микрокоманды, и в следующем такте осуществляется передача номера страницы из регистра 11 микро- команд через блок элементов И 13 и магистраль 10 в младшие разряды сдвиговых регистров 2 - б блока 7. 11 ри этом состоянис старших разрядов не изменяется. Затем адрес возврата из счетчика 8 адреса через блок элементов И 14 и магистраль 10 передается в фиксированную ячейку ОЗУ 1 на чертеже не показано). После этого из ПЗУ 1 выбирается второй байт микрокоманды и через блок элементов И 9 и магистраль 13 заносится в счетчик 8 адреса. В следующий момент осуществляется переключение страниц, для чего код страницы, в которую необходимо передать управление, сдвигается из младших разрядов сдвиговых регистров 2 - б в старшие и одновременно с этим содеряимое старших разрядов через группу элементов И 15 по 10 15 20 00 ,Й 40 ступает в младшис, где хранится в качестве кода страницы возврата,При выполнении микроном анды Возврата (один байт) после выборки кода микро- команды пз ПЗУи расшифровки его в блоке 12 осуществ.ьястся выборка адреса возврата из ОЗУ, пс показанного па чертеже, и занесение его в счетчик 8 адреса. Затем осуществляется переключение странщ путем сдвига информации пз младших разрядов сдвиговых регистров 2 в в старшие, В результате этого на адресные шины ПЗУ 1 поступает код страшщы возврата из блока и адрес возврата из счетчика 8 адреса,Наличие магистрали не является существенным признаком данного устройства, так как оно может быть успешно реализовано и при отсутствии магистрали.Таким образом, данное устройство микропрограммного управления обеспечивает сокращение оборудовашя за счет отсутствия групп элементов И и счетного триггера, а также за счет отсутствия приемного регистра ПЗУ. Кроме того, за счет сокращения формата микрокоманд передачи управления с запоминанием адреса возврата с трех до двух байтов значительно сокращается объем ПЗУ приблизительно на 10 о) и повышается быстродействие. Последнее обеспечивается за счет связи младших разрядов регистра микрокоманд с входами блока переключения страниц (с входами сдвиговых регистров). Формула изобретения 1. Устройство микропрограммного управления, содсряащее регистр микрокоманд, выход которого соединен с входом блока формирования микроопераций, выход которого соединен с управляющими входами регистра микрокоманд, счетчика адреса блока, постоянной памяти и блока переключения страниц, адрссный выход которого соединен с первым адресным входом блока постоянной памяти, второй адресный вход которого соединен с выходом счетчика адреса, отличающееся тем, что, с целью сокращения оборудования, оно содержит три блока элементов И, причем выход регистра микрокоман соединен с первым входом первого блока элементов И, выход которого через магистраль соединен с информационным входом блока переключения страниц, информационный вход регистра микрокоманд соединен через магистраль с выходом второго блока элементов И и с информационным входом счетчика адреса, первый вход второго блока элементов И соединен с выходом блока постоянной памяти, выход счетчика адреса соединен с первым входом третьего блока элементов И, выход которого соединен через магистраль с выходом устройства, вторые входы811253 Составитель Г, Пономарева Техред Т, Трушкина Коррсктор 3. Тарасова Редактор Е. Гончар Заказ 356/2 Изд, Ма 187 Тиране 749 Подписи осНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 45 Типография, пр, Сапунова, 2 первого, второго и третьего блоков элементов И соединены с выходом блока формирования микроопераций.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок переключения страниц содержит группу п-разрядных сдвиговых регистров и группу элементов И, причем выходы сдвиговых регистров группы соединены с адресным выходом блока и с первыми входами элементов И группы, вторые входы которых соединены с управляющими входами сдвиговых регистров группы и с управляющим входом блока, выходы элементов И группы соединены через магистральс информационными входами блока и сдвиговых регистров группы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США М 3546677, кл. 340 в 172.5,опублик, 1976 г.10 2. Авторское свидетельство СССРУа 486581, кл, 6 06 Г 15/02, 1974 (прототип) .