Устройство для микропрограммного управления

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик н 1960816(61) Дополнительное к авт, свид-ву - (22) Заявлено 3001.76 (21) 2318786/18-24 с присоединением заявки Мо 151 М. Кл.з 6 06 Е. 9 У 46 Госуларственный комитет СССР по лелам изобретений и открытийДата опубликования описания 2509.82 В.А. Иванов, А,В, Палагин, Т.ф. Слободянюю, А.ф. Пряпак, В.В. Городецкий и И.С. Евзович 1,-(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МИКРОПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при разработке электронных вычислительных машин, в частности микро-ЭВМ.Известно устройство, содержащее память, блок управления, регистр адреса микрокоманд, регистр микро- команд 1.Недостатком известного устройства является низкое быстродействие.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее регистр номера текущей страницы, регистр номера текущего поля, соединенные с регистрами номеров страницы возврата и поля возврата, память микрокоманд и память адресов микрокоманд, соединенные с узлом формирования адреса, блоком управления регистрами номеров текущей страницы и текущего поля, триггер, соединенный с блоком управления и генератором, счетчик адреса, соединенный с регистрами номера текущей. страницы и текущего поля 2).Недостатками известного устройства являются избыток.оборудования при осуществлении возврата на основную ветвь программы и низкое быстродействие.Цель изобретения - упрощение устройства и повыШение его быстродейст.вия.Поставленная цель достигается тем,что в устройство для микропрограммного управления, содержащее память адресов микрокоманд, выход которой соединен с входом блока местного управления и первыми входами регистра номера текущей страницы и регистра номера текущего поля, вторые входы которых соединены соответственно с выходами регистра номера страницы возврата и регистра номера поля возврата,первые входы которых и первый входузла формирования адреса соединеныс входом устройства, выход узла формирования адреса и первый выход регистра номера текущей страницы соединены с входами памяти микрокоманди памяти адресов микрокоманд, вторыевходы регистра номера страницы воз врата и регистра номера поля возврата соединены соответственно с вторымвыходом регистра номера текущей страницы и выходом регистра номера текущего поля, который также соединен 30 с вторым входом узла Формированияадреса, триггер, входы которого соединены с выходом генератора и первым выходом блока местного управления, введены регистр номера ячейки, элементы ИЛИ, И, причем выходы генератора и триггера соединены через элемент 5 И с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены соответственно с вторым и третьим выходами блока местного управления, выходы первого и второго 10 .элементов ЙЛИ соединены с третьими входами соответственно регистра номера текущей страницы и регистра номера текущего поля, входы регистра номера ячейки соединены с выходом памяти адресов микрокоманд и четвертым выходом блока местного управления, выход регистра номера ячейки соединен с третьим входом узла формирования адреса. 20На чертеже приведена блок-схема устройства.Устройство содержит генератор 1, узел 2 формирования адреса, регистр 3 номера текущей странИцы РегистР 4 номера текущего поля, регистр 5 номера ячейки, регистр 6 номера страницы возврата, регистр,. 7 номера поля возврата, блок 8 управления, память 9 микрокоманд, память 10 адресон микрокоманд, элементы ИЛИ 11 и 12,элемент И 13, триггер 14.Устройство работает следующим об разом.В соответствии с адресом,посту.пающим из памяти 10, считывается 35 код очередной микрокоманды, который состоит из операционной и адресной частей. Код операционной части, состоящий в общем случае из нескольких полей, подается в функциональные, 40 например, арифметико-логические устройства, где он расшифровывается в сигналы микроопераций, в соответствии с которыми выполняются необходимые преобразонания инФормации. 45 Код адресной части микрокоманды поступает в регистры 4 и 5 - при работе в текущей странице микропрограммы либо в регистр 3 - при переходе в другую страницу, служеб-. 5 О ные коды воспринимаются и отрабатываютсяблоком 8. Указание для приема и тот или иной из перечисленных уэлен содержится в специальном поле кодФ адрЕсной части, определяющем тип мимрокоманды. В соответствии с кодом типа микрокоманды блок 8 вырабатывает соответствующие сигналы, управляющие приемом адресной части микрокоманды с помощью элементов ИЛИ 11 и 12 и другими режимами ф работы устройства.Если код типа микрокоманды указывает на выполнение безусловного перехода, то код адреса следующей микрокоманды составляется из сле"65 дующих частей: кода номера страницы, расположенного в регистре 3 (старшая часть: кода адреса) кодов номера поля и номера ячейки, находящимся в регистрах 4 и 5 (младшая часть кода адреса). В каждом последующем цикле при этом коды с регистров 4 и 5 передаются беэ изменения через узел 2, общий код адреса подается в памяти 9 и 10, производится выборка. очередной микрокоманды, и дальнейшая работа устройства происходит так, как было описано вьме, При переходе микропрограммы в другую страницу меняется содержимое регистра 3.Если код типа микрокоманды указывает на выполнение условного перехода, блок 8 вырабатывает управляющие сигналы, разрешающие прием из одного или нескольких функциональных устройств в узел 2 кода условного перехода, который изменяетмладшую часть кода адреса, поступакщую в узел 2 иэ регистров 4 и 5. Это изменение может выполняться по любому известному закону (например путем склеивания кола условного перехода и младшей части кода адреса) . Сформированный адрес аналогично описанному выдается в памяти 9 и 10.Если код типа микрокоманды указывает на нынолнение безусловного перехода с возвратом, например при уходе на микроодпрограмму, устройство ра-. ботает следующим образом.Коды номера текущей страницы и номера текущего поля передаются из регистров 3 и 4 соответственно в регистры 6 и 7. Затем как и при безусловном переходе выполняется переход к первой микрокоманде микропод- . программы всегда является микрокоманда возврата. При поступлении кода . микрокоманды возврата в блок 8 последний устанавливает в "1" триггер 14, ныход которого разрешает прохож-. дейие тактирующего сигнала,поступающего с выхода генератора 1, через элемент И 13 и элементы ИЛЙ 11 и 12. В результате содержимое регистров б и 7 передается соответственно в регистры 3 и 4, а содержимое регистра 5 сохраняется. Микропрограмма может оканчиваться микрокомандами возврата с различными адресами номера ячейки (содержимое регистра 5) . Выбор микрокоманды возврата с тем или иным адресом осуществляется микропрограммистом на стадии написания микропрограммТаким образом, в зависимости от содержимого регистра 5 возврат может осуществляться в различные точки основной микропрограммы, что повышает быстродействие устройстна.Формула изобретенияУстройство для микропрограммного управления, содержащее память адресов