Микропрограммное устройство управления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 5 4 С 06 Р 9/2 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ О 1 ЬЛВИЕКА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ зовано в устроиствах упрнологическими процессамиется включение различныхопределенной последователУстройство содержит генесов, три группы элементовмента И, два элемента НЕвибратора, триггер, элемемент ИЛИ-НЕ, группу элемеНЕ, регистр, дешифратор,блок памяти. Сущность изозаключается в возможностиной модификации выполняемыхпрограмм. 1 ил,я тех- требугдеблок но то не импульри эле- одноИЛИ, элеИ-ИЛИчетчрет ик и ния ативикропе ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ(56) Авторское свидетельство СССРМф 056193, кл. С 06 Р 9/22.Авторское свидетельство СССР9 758154, кл. С 06 Г 9/00, 978.(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь 80 1242944Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах управления тех. -нологическими процессами, где требуется включение различных блоков вопределенной последовательности.Целью изобретения является повышение быстродействия устройства,На чертеже изображена функциональная схема устройства.Устроиство соцержит генератор 1импульсов, группу элементов И 2элемент И 3, элемент НЕ 4, группуэлементов И 5, одновибратор 6, элемент И 7, одновибратор 8, триггер 9,элемент ИЛИ-НЕ 10, элемент ИЛИ 11,регистр 12, элемент И 13, одновибратор 14, дешиФратор 15, счетчик 16,группу элементов И-ИЛИ-НЕ 17, элемент НЕ 18, блок 19 памяти, группуэлементов И 20, выход 21 устройствапервый 22, второй 23 и третий 24 входы режимов работы устройства, информационный вход 25, четвертый вход 26режима работы устройства и установочный вход 27 устройства.,Устройство работает следующим образом.При включении питания на вход 27поступает сигнал высокого уровня,который снимает запрет с элементовИ-ИЛИ-НЕ 17 и через одновибратор 8,элемент ИЛИ-НЕ 10 и элемент ИЛИ 11устанавливает триггер 9 и счетчик 16в нулевое состояние. При этом элемент И 13 запрещает прохождение тактовой частоты с генератора 1 к счетному входу счетчика 16 и входу одновибратора 14, а высокий уровень сигнала с выхода элемента НЕ 4 переводит блок 9 памяти в режим "Чтение"и разрешает работу счетчика 16 посчетному входу.Сигналы управления состоянием устройства."Пуск", "Останов" и "Сброс"вырабатываются на выходах элементовИ 2 из" сигналов инФормационных вхо-дов 25, стробируемых сигналом с входа 22,Отработка программы начинается по сигналу "Пуск" и переднему Фронту импульса с генератора 1. При этом на выходе одновибратора 6 вырабатывается импульс, по которому триггер 9 устанавливается в единичное состояние, и к счетному входу счетчика 16 и входу одновибратора 14 через элемент И 13, подключается выход генератора 1,О 5 20 25 30 35 40 45 50 55 Счетчик 16 пересчитывает выходныеимпултсы генератора 1, перебирая приэтом адреса блока 19 памяти, а выходные сигналы одновибратора 14 черезэлементы И-ИЛИ-НЕ 17 разрешают чтение содержимого блока 19 памяти посоответствующим адресам. В результате на выходах 21 программного устройства выдаются управляющие сигналы всоответствии с состоянием счетчика5 и содержимым блока 19 памяти, стробируемые тактовой частотой с выходаэлемента НЕ 18. Одновибратор 14 за,церживает сигналы С - на время переходных процессов в счетчике 16, атакже задает длительность укаэанныхсигналов обеспечивающую надежную работу программного устройства.,В зависимости от состояния входа26 возможны два режима работы устройства. В нервом случае при состояниилогической "1" выходной сигнал с блока 9 памяти через элементы ИЛИ 11,И 7 и ИЛИ-НЕ 10 устанавливает в нулевое состояние триггер 9 и счетчик 1 б.При этом отрабстка программы заканчивается. При сос.тоянии логическогоО в нулевое состояние устанавливается только счетчик 16, и программациклически повторяется, По сигналу1Останов через элемент ИЛИ 1 О, триггер 9 устанавливается в нулевое состояние, и выполнение программы прекращается. Продолжение программы спрерванного места возобновляется посигналу "Пуск". Сигнал "Сброс" черезэлементы ИЛИ-НЕ, 10 и ИЛИ 11 устанавливает устройство в исходное положение. При нарушении питания на входе27,появляется сигнал низкого уровня,которьй блокирует работу элементовИ-ИЛИ-НЕ 17, тем самым предотвращаяпорчу инФормации, записанной в блоке 9,При восстановлении питания на входе 27 появляется сигнал высокогоуровня, устанавливающий схему в исходное положение. Для защиты информации, записанной в блоке 9, при отказе основного источника питания, вцепи питания элементов И в И-НЕ 17 иблока 9 предусмотрена схема подключения дежурного источника (не показана) .Запись программы в блоке 19 осуществляется в исходном состояниипрограммного устройства. Предварительнс, по сигналу с входа 24 в ре 1242944гистр 12 с информационных входов 25 записывается адрес настраиваемой подпрограммы (с 1-й по 11-ю). Затем на вход 25-1 устанавливается информация, которая должна быть записана по адресу ячейки памяти данной подпрограммы, установленному на входах 25-2 - 25-ш. Сигнал с входа 23 через элемент НЕ 4 переводит счетчик 5 и блок 19 памяти в режим "Запись" и через элементы И 3 и 5 и счетчик 16 подключает к входам 4 и 3 блока 19 адресную и числовую информацию, установленную на входах 25. Одновременно, по сигналу с входа 23 через дешифратор 15 и элементы И-ИЛИ-НЕ 17 выдается сигнал разрешения записи-считывания С 1 для данной подпрограммы. Аналогично осуществляется запись во всех ячейках памяти. Затем в регистр 12 записывается номер следующей подпрограммы, и описанный алгоритм повторяется.Формула изобретенияМикропрограммное устройство управления, содержащее генератор импульсов, первую группу элементов И, триггер, счетчик, блок памяти, первый элемент НЕ, дешифратор, три элемента И, два одновибратора и элемент ИЛИ, причем выход генератора импульсов подключен к первому входу первого элемента И и к входу первого элемента НЕ, выход которого подключен к первым входам элементов И первой группы, выход К-го элемента И первой группы подключен к К-му выходу устройства (К=1, М, где М - разрядность микрокоманды) выход триггера подключен к второму входу первого элемента И выход которого подкпочен к счетному входу счетчика, вход установки в 0 и выход которого подключены соответственно к выходу элемента ИЛИ и к адресному входу блока памяти, выход первого одновибратора подключен к первому входу элемента ИЛИ, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродействия за счет оперативного изменения управляющих микропрограмм, в него введены две группы элементов И,третий одновибратор, элемент ИЛИ-НЕ, второй элемент НЕ, регистр и группа элементов И"ИЛИ-НЕ, причем выход генератора импульсовподключен к информационно-му входу второго одновибратора, стро 10 15 40455055 20 25 30 35 бирующий вход и выход которого подключены соответственно к выходу первого элемента И второй группы и квходу установки в "1" триггера, входустановки в "0" которого подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ, первый, второй, третий и четвертый входы которого подключены соответственно к вы,ходу второго элемента И второй группы, выходу второго элемента И; выходу первого одновибратора и выходутретьего элемента И второй группы,первый вход признака режима работыустройства подключен к первым входампервого, второго и третьего элементов И второй группы, вторые входы которых подключены соответственно кпервому, второму и третьему разрядаминформационного входа устройства,1 первый разряд информационного входаустройства подключен к первому входутретьего элемента И; выход которого еподключен к информационному входублока памяти, второй вход признакарежима работы устройства подключен квторому входу третьего элемента И,входу второго элемента НЕ, стробирующему входу дешифратора и к первымвходам элементов И третьей группы,третий вход признака режима работыустройства подключен к синхровходурегистра, информационный вход и выход которого подключены соответственно к информационному входу устройства и к входу дешифратора, К -й выходдешифратора подключен к первому входу первой группы входов К -го элемента И-ИЛИ-НЕ группы, второй вход второи группы и выход которого подключены .соответственно к выходу третьего одновибратора и К -му входу выборки блока памяти К=.1,Ы, где Ю - числовходов выборки блока памяти), вторыевходы вторых групп входов К -го элемента И-ИЛИ-НЕ группы подключены к входу первого одновибратора и к установочному входу устройства, выход третьего элемента И второй группы подключен к второму входу элементаИЛИ, выход второго элемента НЕ подключен к входу записи / считывания блока памяти и к входу режима счета / записи счетчика, четвертый входпризнака режима работы устройстваподключен к первому входу второгоэлемента И, второй вход которого подключен к третьему входу элемента ИЛИ и к выходу признака окончания микро%-35, Раушская наб.,осуд ам и Моск НИИПИ по гэоз4/5 роизводственно-полиграфическое предприятие, г Ужгор 11 роектная,программы блока памяти, выход К-го раэряда кода операции блока памяти подключен к второму входу 1 -го элемента И первой группы, Р -разряд информационного входа устройства подключен к второму входу Р -го элемента И третьей группы, выход которого подключен к входу Г -го разряда информационного входа счетчика (Р=2,Н, гдеН - разрядность адреса блока памяти),выход первого элемента И подключенк входу третьего одновибратора.