Микропрограммное устройство для обработки прерываний

12771Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых вычислительных машинах,Цель изобретения - сокращение обоРудования,На фиг,1 изображена функциональная схема микропрограммного устройства для обработки прерываний; на фиг.2 временная диаграмма его работы, ОМикропрограммное устройство дляобработки прерываний содержит группу элементов И 1, регистр 2 маски,регистр 3 прерываний, элемент ИЛИ 4,регистр 5 адреса, блок б памяти микропрограмм, буферный регистр 7, генератор 8 импульсов, дешифратор 9,а также входы 10 кода маски устройства, синхровход 11 устройства, входы 12 сигналов прерывания устройства, 20выходы 13 кода микроопераций устройства, входы 14 кода приоритета устройства.Устройство работает следующим образом.25На регистр 2 маски по входам 10передним фронтом синхроимпульса входа 11 (фиг,2) заносится код маски,т.е, код,.который регламентирует номенклатуру обрабатываемых сигналовпрерывания, Нулевое содержимое какого-либо из разрядов этого кода запре-,щает прохождение соответствующего сигнала прерывания, поступающего по входам 12, на соответствующий элемент И 1.35Прием ( с входов 12) сигналов прерывания на регистр 3 прерываний, состоящий из триггеров, производится путем опроса их (на элементах И 1) сигналами с выходов дешифратора 9, формируемых в зависимости от заданнойдисциплины их обработки.Дисциплина (порядок) опроса сигналов прерывания, формирование опросных сигналов, а также реализация подпрограмм обработки соответствующихсигналов прерывания осуществляетсяблоком микропрограммного управления,включающим в свой состав регистр 5адреса, блок б памяти микропрограмм,буферный регистр 7 и генератор 8 импульсов с их функциональными связями,Работа блока микропрограммного управления заключается в следующем.На блок б памяти микропрограмм за 55дается адресный код А, состоящий избазового адресногдкода АА = А А А (1)(2) Разрядность блока памяти микро- программ(3) Р=7 А,определяется количеством управляющихмикроопераций У; и разрядностью текущего кода адреса,Исходя из выражения (3), блок бпамяти микропрограмм можно условноразделить на две части, содержащиегруппы разрядов.В первой группе разрядов кодируются микрооперации У, - У,. - У, вовторой - значение текущего кода адреса перехода АтЗначение микроопераций, т.е, значение первой группы разрядов, поступает на информационный вход буферного регистра 7, где фиксируется передним фронтом импульса инверсной серии,формируемой генератором 8 импульсов,склеенного с адресным кодом подпрограммы прерывания А и текущим значением адресного кода перехода А , Кодывыражении (1) записаны в соответствии с их весами, при этом старшим является АБазовый адресный код А, представляет собой однобитовый сигнал, единичное значение которого обозначаетналичие сигнала прерывания на входеустройства, Нулевое значение А обоэначает отсутствие сигнала прерывания.Адресный код подпрограммы А оп -ределяет зону накопителя микропрограмрамм, в которой размещены подпрограммы обработки прерываний, включающиеподпрограммы опроса сигналов прерывания с различной дисциплиной опроса,Адресный код А, задается от внешних(по отношению к предлагаемому) устройств, разрядность его определяетсяпользователем в зависимости от номенклатуры к реализуемых подпрограммобработки прерываний,Текущий адресный код перехода А,определяет порядок выборки микропрограммных слов, составляющих соответствующую подпрограмму обработкипрерываний. Разрядность кода определяется количеством микропрограммных слов т в самой длинной из подпрограмм,3 12771Значение текущего адреса переходапоступает на информационный вход регистра 5 адреса, где фиксируется передним фронтом импульса прямой серии,формируемой генератором 8 импульсов(фиг.2),В каждой предыдущей ячейке в разрядах А, блока 6 памяти микропрограммфиксируется (программируется) адресследующего микропрограммного слова, 1 ОВ последнем микропрограммном словефиксируется адрес первого, тогда принепрерывном считывании этих слов формируется циклическая программа, образуемая кодами, представленными первой группой разрядов блока памяти микропрограмм, Темп реализации такойпрограммы, а также длительность микрокоманды определяется частотой импульсов , формируемой генератором 8 20импульсов,При этом длительность микроопераций Т; определяется следующим образом: 07(4) ш - число разряцов кода адреса перехода микрокоманды) адресными входами блока памяти микропрограмм и информационными входами дешифратора, с (в+1)-го по (в+1-1) - й (где 1 - число разрядов кода адреса микрокоманд) адресные входы блока памяти микрокоманд соединены с 1 входами кода приоритета устройства, (ш+Т)-й адресный вход блока памяти микрокоманд соединен с синхровходом дешифратора и с выходом элемента ИЛИ, выходы дешифратора соединены с третьими входами элементов И группы и синхровходами триггеров регистра прерываний, информационные входы которых соединены с выходами элементов И группы, прямые выходытриггеров регистра прерываний соединены с входами элемента ИЛИ, входы установки в "0" триггеров регистра прерываний соединены с (и+1)-м выходом буферного регистра. где Т - длительность периода имоопульсов опорной частоты;и - количество подряд запро1граммированных единиц соответствующих разрядов вячейке блока 6 памяти микропрограмм.Код адреса перехода с выходов регистра 5 адреса поступает на дешифратор 9, где дешифрируется в сигналы, осуществляющие опрос элементов И 1 и регистрацию сигналов с выходов этих элементов на регистре 3. 40 При наличии какого-либо из сигналов прерывания соответствующий триггеррегистра 3 устанавливается в единичноезначение (фиг.2), которое с Я-выхода 45этого триггера, через элемент ИЛИ 4подается на старший разряд адресноговхода А блока памяти микропрограмм,меняя ход выполняемой подпрограммыопроса на программу обработки данного сигнала прерывания. В последнемслове подпрограммы формируется микрооперация У 1 , которая сбрасываетна 0 содержимое триггеров регистра 3 и содержимое адресного регистра 5,Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яМикропрограммное устройство для обработки прерываний, содержащее регистр маски, дешифратор, элемент ИЛИ, группу элементов И, регистр, состоящий из триггеров прерываний, блок памяти микропрограмм, генератор импульсов и буферный регистр, с первого по п-й (где п - число разрядов кода микроопераций) выходы которого соединены с одноименными выходами кода микроопераций устройства, информационный вход буферного регистра соединен с выходом кода микроопераций блока памяти микропрограмм, входы сигналов прерывания устройства соединены с первыми входами элементов И группы, вторые входы которых соединены с выходами регистра маски, информационные входы которого соединены с входами кода маски устройства, синхровход регистра маски подключен к синхровходу устройства, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения оборудования, оно содержит регистр адреса, первый выход генератора импульсов соединен с синхровходом буферного регистра, второй выход генератора импульсов соединен с синхровходом регистра адреса, информационный вход которого соединен с выходом кода адреса перехода блока памяти микропрограмм, ш выходов регистра адреса соединены с первого по т-й (где1277107 12 14 р 5 ыя гав Рви 8 мчР жег.аэ 7"1 Ул+ Фие Составитель В, Криворучко Техред ЛОлейник Редактор Е.Ко Корректор О,Лугова Заказ 55 одписно 113 роизводственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул, Проектная Тираж 67 НИИПИ Государствен по делам изобрет 35, Москва, Ж, 1 Пого комитета СССРений и открытий Раушская наб., д, 4/5