Устройство для микропрограммного управления

(22) Заявлено 230680 (21) 2945071/18-24 1 Я 1 М. Кд,з с присоединением заявки М 0 06 Р 9/22 Государстаеииый комитет СССР ио делам изобретеиий и открытийДата опубликования описания 30. 04. 82 3В.А.Плешков,И.М.Королев,А.В.Кудрявцев,С.Й.Йикулияи В.И.БалабайИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в ЦВМ с микропрограммным уп- . равлением.Известно микропрограммное устрой" ство управления, содержащее генератор тактовых импульсов, элемент И, блок памяти, регистр адреса, дешиф-, ратор адреса, дешифраторы кода операции, элементы И и триггер (11.Недостатком данного устройства является невозможность управления количеством тактов синхронизациИ в зависимости от величины микрооперации.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату .: к предлагаемому является микропрог- раммное устройство управления, содержащее группу дешифраторов, блок памяти, регистр адреса, регистр микрокоманд, блок микропрограммного управления, группу шифраторов, группу счетчиков, генератор тактовых импульсов, группу триггеров; элемент И и элемент задержки (2) .Недостатком известного устройст ва является . большой объем однОтипного оборудования.Цель изобретения - сокращение объема оборудования. Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство микропрограмм"ного управления, содержащее регистрадреса, блок памяти, регистр микрокоманд, блок дешйфраторов, элемент"И, счетчик, генератор импульсов, группу триггеров и элемент задержки,причем выход элемента И соединен стактовым входом регистра адреса, выход которого соединен с адресным входом блока памяти, выход которого соединен с входом регистра микрокоманд,выход которого соединен с входом блока дешифраторов, группа выходов которого является группой информационныхвыходов устройства, выходы триггеровгруппы соединены с соответствующимивходами элемента И, выход элемента Ичерез элемент задержки соединен свходом сброса счетчика, тактовый входкоторого соединен с выходом генератора импульсов и с тактовым выходомустройства, введены дешифратор и блокэлементов ЙЛИ, причем группа выходовсчетчика соединена с группой входовдешифратора,. каждый выход которогосоединен с нулевым входом одноименного триггера группы, единичный входкоторого соединен с 1 одноименным вы- ЗО ходом группы выходов блока элемен 924708тов ИЛИ, группа входов блока элементов ИЛИ соединена с группой выходов блока дешифраторов.На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит блок 1 дешиф - 5 раторов, счетчик 2 генератор 3 импульсов, дешифратор 4, блок 5 элементов ИЛИ, группу триггеров б, элемент И 7, элемент 8 задержки, группу информационных выходов 9 устрой ства, тактовый выход 10 устройства, регистр 11 адреса, блок 12 памяти, регистр 13 микрокоманд.Устройство работает следующим образом. 15В момент включения устройство устанавливается в исходное положение, При этом в регистр 11 адреса зрносится код первой микрокоманды, а триггеры 6 сбрасываются в нулевое состояние (цепи начальной установки на чертеже не показаны). В результате на выходе элемента И 7 появляется сигнал, поступающий на вход элемента 8 задержки и на тактовый вход регистра 11 адреса. По этому сигналу в соответствии с установленным в регистре 11 адресом из блока 12 памяти в регистр 13 микрокоманды считываются коды микроопераций, входящих в состав выполняемой (первой) микрО- ЗО команды, а код состояния регистра 11 адреса увеличивается на единицу.Спустя некоторое время на выходах 9 устройства образовывается определен" ная (соответствующая выполняемой 35 микрокоманде) комбинация импульсных сигналов управления. Одновременно сигналом с выхода элемента 8 задержки будет обнулен счетчик 2, после чего сразу же начнется его заполне-Щ ние импульсами от генератора 3. Это достигается тем, что счетчик 2 содержит дифференцирующую схему в цепи сброса. Сигналы с выходов 9 устройства поступают также на входы блоха 45 5, элементов ИЛИ 5, каждый из которых блока 5 объединяют группы выходов 9, соответствующие равным по длительности микрооперациям. Таким образом, общее число элементов ИЛИ блока 5 определяется количеством групп микроопераций в микропрограмме с различной длительностью. Этим же определяется число задействованных,выходов дешифратора 4 и число триггеров б группы. В зависимости от конкретного состава микроопераций в Выполняемой микрокоманде импульсы с выходов блока 1 дешифратора поступают на определенные входы блока 5 элементов ИЛИ, переводя соответствуюО щие триггеры б в единичное состояние. По мере заполнения счетчика 2, емкость которого выбирается равной величине самой медленной из микро- операций (выраженной в числе так- , 65 тов генератора 3), на выходах дешифратора 4 поочередно появляются сигналы, возвращающие соответствующие триггеры 6 в нулевое состояние. При этом номер выхода дешифратора 4, подключенного к нулевому входу триггера б группы, равен величине микроопераций, управляющих через блок 5 элементов ИЛИ его единичным входом. Таким образом, обнуление последнего из возбужденных триггеров б происходит в момент отработки самой медленной из микроопераций, содержащихся в выполняемой микрокоманде. Поскольку все триггеры 6 находятся теперь в исходном(нулевом) состоянии на выходе элемента И 7 вновь йоявляется сигнал, который переключает устройство на выполнение очередной микрокоманды и через элемент 8 задержки обнуляет счетчик 2, Далее цикл работы устройства повторяется. После выполнения последней микрокоманды в регистре 11 адреса записывается код, по которому в блоке 1 дешифраторов формируется сигнал на отключение устройства.Применение изобретения позволяетсократить объем оборудования.Формула изобретенияУстройствомикропрограмьрого управления, содержащее регистр адреса, блок памяти, регистр микрокоманд, блок дешифраторов, элемент И, счетчик, генератор импульсов, группу триггеров и элемент задержки, причем выход элемента И соединен с так товым входом регистра адреса, выход которого соединен с адресным входом блока памяти, выход которого соединен с выходом регистра микрокоманд, выход которого соединен с входом блока дешифраторов, группа выходов которого является группой информационных выходов устройства, выходы триггеров группы соединены с соответствующими входами элемента И,выход элемента И через элемент задержки соединен с входом сброса счетчика, тактовый вход которого соединен с выходом генератора импульсов и с тактовым выходом устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения объема оборудования, оно содержит дешифратор и блок элементов ИЛИ, причем группа выходов счетчика соединена с группой входов дешифратора, каждый выход которого соединен с нулевым входом одноименного триггера группы, единичный вход которого соединен с одноименным выходом группы выходов блока элементов ИЛИ, группа входов блока элементов ИЛИ924708 соединена с группой выходов блокадешифраторов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизеСоставитель М.Кудряшевпенка ТехредЖ.Кастелевич Корректор.А.Гриценк актор В.П Тираж 732арственногозобретенийЖ, Рауш аказ лиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 20/67. ВНИИПИ Госпо делам113035, Моск 1. Авторское свидетельство СССРР 650077, кл. 0 06 Р 9/22 1979,2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2855403/18-24,кл. С 06 Р 9/22, 1979 (прототип) . Подписноекомитета СССРоткрытийская наб., д, 4/5