Устройство для выборки команд

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУ БЛИН 19) 0 И 4 О 06 6 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ДЕТЕЛЬСТВ ТОРСНОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и ОтнРытий(56) Королев Л. И. Структуры ЭВМ иих математическое обеспечение, - М.:Наука, 1978,Авторское свидетельство СССРВ 1149257, кл, С 06 У 9/56, 1983,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫБОРКИ КОМАНД(57) Изобретение относится к областицифровой вычислительной техники иможет быть использовано в качестве блока предварительной выборки командЦВМ. Цель изобретения - увеличениебыстродействия устройства для выборки команд. Устройство содержит первый, второй и третий счетчики, блокипамяти, элемент И, блок хранения команд и формирования управляющих сигналов, первый и второй сумматоры, де-шифратор, первый и второй блоки элементов НЕ, элемент НЕ. Введение перво -го и второго блоков элементов НЕ,элемента НЕ, дешифратора, первогои второго сумматоров, блока хранениякоманд и формирования управляющихсигналов обеспечивает достижение цели. 2 ил,Изобретение относится к цифровойвычислительной технике и может бытьиспользовано в качестве блока предварительной выборки команд ЦВМ, ккоторым предъявляются высокие требования по быстродействию и ограничения на аппаратурные затраты (энергопотребление).Цель изобретения - повышениебыстродействия устройства для выборки команд.На фиг, 1 приведена функциональная схема устройства для выборки команд; на фиг. 2 - функциональнаясхема блока хранения команд и формирования управляющих сигналов.Устройство (фиг, 1) содержитсчетчикии 2, блок 3 хранения команд и формирования управляющихсигналов, блок 4 памяти, счетчик 5,элемент И 6, сумматор 7, дешифратор 8, блоки элементов НЕ 9 и 10,элемент НЕ 11, сумматор 12, вход 13адреса группы команд, вход 14 запроса группы команд, тактовый вход 15,входы 16-18 адреса, длины и запросакоманды абонента, сигнальный выход 19, выход 20 устройства, входы21-23 и выходы 24 и 25 блока 3.Блок хранения команд и формированияуправляющих сигналов (фиг. 2) содержит коммутаторы 26 и 27, блок 28памяти, счетчик 29, дешифратор 30и микропрограммный автомат 31 (МПА).Устройство работает слудующим образом,20 35 В начальный момент на вход 13 устройства подается адрес начала группы команд, подлежащей выборке, По сигналу на входу 14 этот адрес записывается в счетчик 2, а счетчики 1 и 5 обнуляются, Если объем блока 4 памяти составляет и ячеек, то разрядность счетчиков 1 и 5 равнаор, и+1, где х - ближайшее целое чйсло, больше или равное х.1.ор и младших разрядов счетчикови 5 поступают на адресные входы записи и чтения блока 4 памяти.Заметим, что адрес записи в счетчике 1 всегда больше или равен адресу чтения в счетчике 5. На сумматоре 7 вычисляется разность между полноразрядными содержимыми счетчиков 1 и 5 путем сложения по модулю (1 орп+ 55 +1) кода со счетчика 1 с инверсным кодом со счетчика 5 и добавлением единицЫ в младший разряд сумматора,Если разность содержимых счетчиков 1 и 5 равна нулю, что определяе 1 ся дешифратором 8, то блок 4 памяти пуст, и с выхода дешифратора 8 на вход элемента И 6 поступает сигнал запрета. Сигналы запроса на команду с входа 15 не проходят через элемент И 6 и удовлетворяются, Если разность содержимых счетчиков 1 и 5 не равна п, т.е, блок 4 памяти не заполнен полностью командами, то с выхода дешифратора 8 через элемент НЕ 1 О на вход 23 блока 3 поступает сигнал запроса на обслуживание устройства. На вход 22 блока 3 с выхода сумматора 12 поступает код, равный числу свободных ячеек в блоке 4 памяти, которое равно разности между кодом п, который задается на входе сумматора 12, и кодом разности содержимых счетчиков 1 и 5, Микропрограммный автомат 31 анализирует поступление запроса от устройства для выборки команд на входе 23 и от других абонентов на входе 18. Если на входе 18 есть запросы, то МПАвыполняются микропрограммы их обслуживания. После обслуживания всех запросов на входе 18 МПА 31 переходит к обслуживанию запроса устройства. На выходе 33 МПА формируется адрес канала коммутаторов 26 и 27, соответствующий входам 21 и 22, .вследствие чего на адресный вход блока 28 памяти поступает адрес начала команд, а в счетчик 29 записывается код длины считывания групп команд. Ло сигналу с выхода 34 МПА выполняется считывание одной команды с блока 28, которая поступает на выход 25. По сигналу на выходе 24 МПА эта команда записывается в блок 4 памяти по адресу, находящемуся в .оя и младших разрядах счетчика 1.2По заданному фронту этого сигнала адрес в счетчиках 1 и 2 увеличивается на единицу.Следукщим сигналом на выходе 32 МПА из счетчика 29 вычитается единица. Если его содержимое не равно нулю, что определяется дешифратором 30, то считывается следующая команда, В противном случае МПА 31 переходит к обслуживанию других запросов.Если блок 4 памяти не пуст, то запрос на команду с входа 15, проидя через элемент И 6, поступает на вход чтения блока 4 памяти, выдает125 на выход 20 команду, хранящуюся поадресу счетчика 5, и поступает навыход 19 в качестве строба выдачи.По заднему фронту этого сигнала адрес в счетчике 5 увеличивается наединицу. формула и э о б р е т е н и я Устройство для выборки команд, со держащее три счетчика, два блока памяти и элемент И, первый вход которого соединен с тактовым входом устройства, выход элемента И соединен со стробирующим выходом устройства, 15 с входом чтения первого блока памяти и со счетным входом первого счетчика, запросный вход устройства соединен с входами сброса первого и второго счетчиков и с входом записи 20 третьего счетчика, выходы первого и второго счетчиков соединены соот" ветственно с входом адреса чтения и входом адреса записи первого блока памяти, выход которого соединен с . 25 информационным выходом устройства вход адреса группы команд устройства соединен с информационным входом третьего счетчика, выход второго блока памяти соединен с информацион- З 0 ным входом первого .блока памяти, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него дополнительно введены два блока элементов НЕ, элемент НЕ, два дешиф" ратора, два коммутатора, четвертый счетчик, микропрограммный автомат и два сумматора, причем выход первого счетчика соединен с входом первого блока элементов НЕ, выход которого и выход второго счетчика соединены 9263 41соответственно с первым и вторым входами первого сумматора, выход которого соединен с входом второго блокаэлементов.НЕ и с входом первого дешифратора, первый и второй выходыкоторого соединены соответственно свторым входом элемента И и входомэлемента НЕ, выход которого соединенс первым входом логических условиймикропрограммного автомата, выходвторого блока элементов НЕ соединенс первым входом второго сумматора,выход второго сумматора соединен спервым информационным входом первого коммутатора, выход которого соединен с информационным входом четвертого счетчика, выход которого соединен с входом второго дешифратора,выход которого соединен с входомостанова микропрограммного автомата,первый, второй и третий управляющиевыходы которого соединены соответственно с вычитающим входом четвертогосчетчика, с управляющими входамипервого и второго коммутаторов и смикровходом второго блока памяти,четвертый управляющий выход микропрограммного автомата соединен свходом записи первого блока памятии со счетными входами второго и третьего счетчиков, вход адреса группыкоманд и вход кода записи группыкоманд устройства соединены соответственно с первым информационным входом второго коммутатора и вторым информационным входом первого коммутатора, выход третьего счетчикасоединен с вторым информационным входом второго коммутатора, выход которого соединен с адресным входом второго блока памяти,едактор О. Юркове Подписное Зека 4/5 ул. Проектная, 4 роиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Уж 123/47 Тираж 6ВНИИПИ Государственнопо делам иэобретен 13035, Москва, Ж, Р го комитета ий и открыт аушская наб