Микропрограммное устройство управления каналом ввода-вывода

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистических Республик(23) Приоритет Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийНИЯ Е УСТРОЙСТВО УВОДА-ВЫВОДА Изобретение оттельной технике, вройствам обмена элтельных машин с внмиосится к вычисли частности к уст" ктронных вычисли" шними устройстваа 2 О Известно устройство для связи цифровой вычислительной машины с внешними устройствами, содержащее блок оперативной памяти, блок долговременной памяти, регистр связи, коммутатор, формирователь адреса, шифратор, синхронизатор 11.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для сопряжения с абонентами, содержащее блок долговременной памяти, регистр адре регистр заявок, регистр готовности, блок начального пуска, элементы по числу абонентов,элемент ИЛИ, переключатель, входы и выходы устрой ства. (23. В данном устройстве не обеспечивается хранение констант, которые необходимы во многих системах обмена. Константами, например, могут быть фиксированные адреса оперативной памяти, управляющие слова внешних устройств, информация для программного контроля. Такое ограничение функциональных возможностей устройства ухудшает показатели его работы в системах обмена, использующих константы,Цель изобретения - повышение производительности устройства.Поставленная цель достигается тем, . что в микропрограммное устройство управления каналом ввода-вывода, содержащее модификатор адреса, регистр адреса микрокоманд, блок постоянной памяти микропрограмм, регистр микро- команд, дешифратор, информационный вход которого соединен с управляющим выходом регистра микрокоманд, 1 тервый адресный выход которого соединен с первым входом модификатора адреса, второй вход которого соединен с управляющим входом устройства, а выход - с информационным входоМ регист ра адреса микрокоманд, управляющий вход которого соединен с первым входом тактовых импульсов устройства, выход блока постоянной памяти микропрограмм соединен с информационным входом регистра микрокоманд, второй вход тактовых импульсов устройства подключенк управляющему входу блока постоянной памяти микрокоманд, первый выход дешифратора подключен к управляющему выходу устройства, дополнительно введены регистр регене"рации, адреса, триггер управления регенерацией, блок элементов ИЛИ, триг-гер выборки констант, регистр конс"таит, причем информационный входрегистра констант соединен с выходомконстант регистра микрокоманд, выходидентификатора выборки констант которого соединен с установочным входомтриггера выборки констант, единичныйвыход которого подключен к управляюцему входу регистра констант, выход 10которого подключен к информационно"му выходу устройства, нулевой выходтриггера выборки констант подключенк управляющему входу дешифратора,второй выход которого соединен с 15управляюцим входом регистра регенерации адреса, информационный входкоторого соединен с вторым адреснымвыходом регистра микрокоманде, выходтриггера управления регенерациейподключен к первому входу блока элементов ИЛИ, второй вход которогосоединен с информационным выходомрегистра адреса микрокоманд, выходпризнака константы которого соединенс установдчным входом триггера управления регенерацией, управляющий входкоторого соединен с первым входомтактовых импульсов устройства, выходрегистра регенерации адреса соединенс третьим входом блока элементов ИЛИ,выход которого соединен с адреснымвходом блока постоянной памяти микропрограмм, третий вход тактовыхимпульсов устройства соединен с управ.дяюцим входом триггера выборки конс- З 5тант,На чертеже представлена функциональная схема микропрограммного устройства управления каналом ввода-вывода, 40Микропрогграмное устройство управ-ления каналом ввода-вывода содержитмодификатор 1 адреса, регистр 2 адреса микрокоманд, регистр 3 регенерации адРеса, триггеР 4 УпРавления Ре" 45генерацией, блок 5 элементов ИЛИ,блок б постоянной памяти микропрограмм, регистр 7 микрокоманд, дешифратор 8, триггер 9 выборки констант,регистр 10 констант.50Работа микропрограммного устрой-ства управления каналом ввода-выводаосуществляется следуюцим образом.Адрес микрокоманды поступает напервый вход модификатора 1 адреса,на второй вход которого поступаетинформация о состоянии канала, Из.модификатора 1 измененный адрес микрокоманды записывается по тактовомуимпульсу Т 2 в регистр 2 адреса микрокоманд, с второго выхода которого 60он поступает на второй вход блока 5элементов ИЛИ и, если не требуетсярегенерации адреса,с выхода триггера4 управления регенерацией выдаетсяна первый вход блока 5 элементов ИЛИ 65 сигнал разрешения прохождения адресамикрокоманды на первЫй вход блока 6постоянной памяти микропрограмм. Затем по тактовому импульсу ТЗ из блокаб постоянной памяти микропрограмм выбирается информация, соответствуюцая данному адресу, и записывается в регистр 7 микрокоманд, выходы которого дешифруются дешифратором,Предположим, что в регистре 7 . микрокоманд находится микрокомаийа, после выполнения которой из блока б олговременной памяти микропрограмм олжяа выбраться не микрокоманда, а константа. В ходе выполнения этойФ микрокомандыинформация с выхода регистра 7 микрокоманд поступает на вход регистра, 3 регенерации адреса и заносится туда по появлению управляюцего сигнала, который поступает с первого выхода дешифратора 8 на вход регистра 3 регенерации адреса. Эта информация представляет собой адрес (или часть адреса) микрокоманды, ко" торая выполняется после выборки константы. Затем информация с третьего выхода регистра 7 микрокоманд поступает на первый вход триггера 9 выборки констант, в котором и запоминается после появления на второмвходе тактового импульса Т 1. Этаинформация является идентификатором выборки константы, Адрес константы поступает с выхода регистра 7 микро- команд на первый вход модификатора 1 адреса н заносится в регистр 2 адреса микрокоманд.Таким образом, в данный момент времени в регистре 2 адреса микрокоманд находится адрес константы, а в регистре 3 регенерации адреса - адрес (или часть адреса) следующей за константой микрокоманды.Тррирер 4 управления регенерацией распознает. адрес константы изапоминает признак константы. Адрес константы из регистра 2 адреса микрокоманд через блок 5 попадает на вход блока б постоянной памяти микропрограмм. После появления тактового кмпу; льса ТЗ на входе блока б постоянной памяти микропрограмм выбирается константа и запоминается на регистре 7 микрокоанд,ТРиггер 9 выборки констант выдает на вход дешифратора 8 сигнал запрецения дешифрации выходов регистра 7 микро- команд, а на вход регистра 10 конс-, тант - сигнал разрешения приема информации с выходов регистра 7 микро- команд. Константа запоминается на регистре 10 констант и поступает оттуда на другие устройства канала.После этого идентификатор константы в триггере 9 выборки констант сбрасывается. В регистре 7 микрокоманд вместе с константой может хравиться часть адреса следующей микро- команды, которая поступает в регистро оманд. Таким образом пеРвый адресный выход которогО сое 2 адреса микрокоманд.в данный момент времени в регйстре 2 динен с первым входом д ф , рмо и икато а айреса микрокоманд находится лаходится или адреса, второй вход которого соедичасть адреса следующе й микрокоманды нен с управляющим входом устройства, или информация, являющаяся ч тяющаяся частью а выход - с информационным входом константы и не имеющамеющая отношения к 5 регистра адреса микрокоманд, управ- адресу следующе й .мнкрокоманды. Соот- ляющий вход которого соединен с ветственно в егистр истре 3 регенерации первым входом тактовых импульсовю й адреса находится или частьи часть адреса устройства, выход блока постоянно следующей микрокомандо нды дополняющая памяти микропрограмм соединен с инсодержимое регистра адреса2 адреса микро формационным входом регистра микро- команд до полного адреса, ил цдре а или цели- команд, второй вход тактовых импулькомадрес следующе мий микрокдманды. сов устройства подключен к уиравля 4 авления регенера-ющему входу блока постоянной памятиТриггер 4 уиравлено ешиф атоцией выцает сигналал разрешения на микрокоманд, первый вых д д фр Одновременное ири охождение сигналов 35 ра подключен к управляющему выходуотличающееся с ходов регистра 2 адреса микроко- устройства, о т л н ч а ю манд и регистра 3 регенерации адре- тем, что,с целью повышения ир дивыия онэво са через блок 5 таким образом, что тельности,оно содержит регистр регеяена вход б блока постоянной памяти рации адреса, триггер управления ремикро рограмм поступает полный адрес 0 генерацией, блок элементов или, тригионосле дующей микрокоманды. После выбор- гер выборки констант, регистр кон ки микрокоманды по этоМу адресу таит, причем информационный в д Р- признак константы в триггере 4 управ- гистра констант соединен с выходом ления регенерацией сбрасывается и Констант регистра микрокоманд, выход устройство управления каналом пере" 25 идентификатора выборки констант кото 1 хо ит в первоначальный режим работы. рого соединен с установочным входомД.Использование новых блоков - триггера выборки констант; единичный триггера 4 управления регенерацией, выход которого подключен к управляю- регистра 3 регенерации адреса, бло- щему входу регистра констант, выход ка 5 триггера 9 выборки констант, которого подключен к информационно- .регистра 10 констант выгодно отлиУ30му выходу устройства, ну ев длевой выхо чает данное микропрограммное уст- .триггера выборки констант подключен ройство управления каналом ввода-.вы- к управляющему входу дешифратора,. вода от прототипа, так как обесиечи- второй выход которого соединен с вается работа одного и того же мик- управляющим входом регистра регенероирограммного устройства управления З 5 рации адреса, информационный вход в двух режимах: в режиме микропрог- которого соединен с вторым адреснымаммного устройства управления и в выходом регистра микрокоманд, выход . ежнме аппаратнбго устройства управ-, триггера управления регенерацией ения, что позволяет, расширив Функ- подключен к первому входу блока эле-, иональные воэможности устройства, 30 ментов ИЛИ, второй вход которого соеповысить эффективность работы системы динен с информационным выходом реобмена. Повыаение эффективности ска- гистра адреса микрокоманд, выход зывается, например, в увеличении . признака константы которого соединен производительности как системы обмена, с установочным входом триггера уиравтак, и ЦБМ в целом, в увеличении гиб ления регенерацией, управляющий вход кости устройства управления, что поз- которого соединен с первым входом воляет ит простой заменой блока постоян- тактовых импульсов устройства, выходев но п тй амяти микропрограмм изменять ие регистра регенерации адреса соедин только алгоритм обмена, но и формас третьим входом блока элемент ов ИЛИ: ты и содержание констант обмена. 5 О выход которого соединен с ацреснимвходом блока постоянной памяти микро.ФОрмула изобретения ирограьек, третий вход тактовых,щаульсов устрбйства соединен с управляющимМикропрограммное устройство входом триггера. выборки констант. управления каналом ввода-,вывода, 55 Источни и мнф Р содержащее модификатор адреса, Ре- .принятые во внимание при экспертизе, гистр адреса микрокоманд, блок пос; .Авторское идое св етельство СССР тоянной памяти микропрограмм, регистр 9 591850, кл. 6 /06 Р 3/04 1976.крокоманд дешифратор, ийформациои. Авторское идто ское свидетельство СССР ный вход которого. соединен с управ- Р 504199 кл. С 0 /6 Р 3 04 1974 ляющим выходом регистра микрокоманд, 60 (прототип).едак Филиал ПППБПатент, г. ужгород, ул, Проектная Заказ 1900/64 Тираж 704 Под ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д