Устройство управления

,282,видетельств Об Г 9/22,Новиков Г,цифровыхие, 1974, с вычислииспольОТНОСИТСЯ может быт системах с микр ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Изобретениетельной технике изовано в цифровых программным управлением, при этомдостигается увеличение быстродействия устройства управления за счетустранения холостых тактов работыустройства, те, тактов, в которыхне вырабатывается ни одного управляющего сигнала, Устройство содержитраспределитель 1 сигналов, построенный в виде приоритетного блока с равноправной дисциплиной обслуживания,элементы ИЛИ 2 - 4, элементы И 58, группы элементов И 10 и ИЛИ 9. Првыполнении устройством линейных микропрограмм распределитель сигналовобеспечивает только такие переходы,которые содержат операторные вершины. 1 з,п, ф-лы, 3 ил.2837Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах с микропрограммным управлением,Цель изобретения - увеличениебыстродействия устройства исключенияхолостых тактов,На фиг. представлена Функциональная схема устройства управления;на фиг,2 - граф-схема линейной микро- Опрограммы, содержащая три пустыхперехода; на Фиг.З - граф-схема микропрограммы работы предлагаемогоустройства управления (под пустым переХодом, соответствующим холостому15такту работы известного устройствауправления понимается тот переход,который начинаЕтся из условной вершины и не содержит какои-либо операторной вершины),Устройство содержит распределитель 1 сигналов, три элемента ИЛИ2 - 4, четыре элемента И 5 - 8, группу элементов ИЛИ 9 и группу 10 элементов И, Устройство имеет первый11 и второй 12 входы синхронйзации,входы 13 сброса и установки в исходное состояние, входы прямого 14 и инверсного 15 значений первого условия,входы прямого 1 б и инверсного 7 значений второго условия, входы прямого18 и инверсного 9 значений третьегоусловия, первый 20, второй 21, третий 22, четвертый 23 и пятый 24 выходыуправляюших сигналов. 35Распределитель 1 сигналов содержитшесть триггеров 25, первую 26 и вторую 27 группы элементов И и шестивходовый элемент И 28, Распределительсигналов имеет вход 29 установки висходное состояние, первый 30 тактовый вход, выход 31 признака окончанияцикла, второй 32 тактовый вход, шестьсигнальных выходов 33-38, три стробирующих выхода 39-41 и три управляющих ф 5входа 42-44,Работу устройства управления рассмотрим на примере выполнения линейной граФ-схемы микропрограммы (фиг,2) 50 и граф-схемы микропрограммы работы устройства управления (Фиг,З), задаваемой по входам 11 - 13,Сигнал сброса У 1, поступающий на входы установки в триггеров 25 распределителя 1 сигналов устанавливает триггеры 25 единичное состояние,.Затем по сигналу У при наличии соответствующих единичных сигналов 62 2условий, например Х, = Х .:.= Х1,поступающих на входы элементов И 10группы, третий, пятый и шестой триг-,геры 25 распределителясигналовустанавливаются в нулевое состояниеи исключаются из работы, После завершения этого так;,. при Х, = ХХз = 1 в триггера: 25 хранится код110100 запросов,Распределительсигналов выполнен в форме блока приоритета с равноправным обслуживанием, т,е, всоответствии с хранящимся в немкодом запросов последовательно вырабатываются сигналы на первом ЗЗ, втором 34 и четвертом 35 сигнальных выходах распределителя 1 сигналов, Работа распределителя 1 сигналов синхронизируется тактовыми сигналами го входам 30 и 32, В завивисимости от назначения устройства управления временное соотношение тактовых сигналов У и У может быть разным: пересекаемым и непересекаемым, граф- схема (фиг,З) приведена для второго случая, т,е, сигнал на сигнальных выходах распределителя 1 возникает дважды: в первый раз для выполнения соответствующей -й микрооперации и во второй раз для сброса триггеров 25. При необходимости легко реализовать и однократное формирование сигналов на выходах распределителя 1 сигналовС помощью логических элементов И и ИЛИ 2-8 в соответствии с выходными сигналами распределителя сигналов 1 формируются управляющие сигналы на входах устройства управления,Работа устройства управления продолжается до тех пор, пока все триггеры 25 не окажутся в нулевом состоянии, которое фиксируется элементом И 28, Единичный уровень сигнала с выхода элемента И 28 свидетельствует об окончании цикла работы устройства управления.При применении предлагаемого устройства управления исключается холостой такт, т,е, повышается быстродействие, поскольку микропрограмма выполняется за 3 такта,Формула изобретенияУстройство управления, содержащее распределитель сигналов, три элемента ИЛИ, четыре элемента И, 1281 т 6:тт 1 ттт 1 ст 1 тетттнтт тактоезьттт ттход рстсттре - делителя сш тталов являетс я первым выходом синхронизации устройства, вход сброс является одноименным входом устройства, первый выход распределителей сигналов подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу первого элемента И, первый вход которого подключен к входу прямого значения первого условия устройства, а второй вход - к выходу второго элемента ИЛИ, первый и второй входы которого подключены соответственно ко второму и третьему выходам распре делителя сигналов, четвертый выход которого подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, первый вход которого 20 подключен к входу прямого значения второго условия устройства, а второй вход - к пятому выходу распределителя сигналов и первым входам третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых подключены к входу прямого значения третьего условия устройства, третьи входы третьего и четвертого элементов И подключены соответственно к входам инверс- З 0 ного и прямого значений второго условия устройства, выход первого элемента ИЛИ, шестой выход распределителя сигналов, выходы третьего элемента ИЛИ, третьего и четвертого 35 элементов И соединены соответственно с первого по пятый выходами устройства, о т л и ч .а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения быстродействия устройства за счет исключе- фния холостых тактов, оно содержит группу элементов И и группу элементов ИЛИ, причем первые входы элементов И группы подключены к входу установки в исходное состояние устройства, второй "5 вход первого элемента И группы подключен к входу инверсного значения первого условия устройства, второй и третий входы второго элемента И группы подключены соответственно к 50 входам инверсных значений второго и третьего условий устройства, второй вход третьего элемента И группыподключен к входу инверсного значения первого условия устройства, вы ходы элементов И группы подключены к первым входам соответствутттщих элементов ИЛИ группы, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам состояния распределителя сигналов, а выходы элементов ИЛИ группы подключены к соответствующим управляющим входам распределителя сигналов, второй тактовый вход которого является вторым входом синхронизации устройства, выход признака окончания работы которого соединен с выходом признака окончания цикла распределителя сигналов.2, Устройство по п,1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что распределитель сигналов содержит шесть триггеров, две группы элементов И и элеи и мент И, причем входы установки в 1 триггеров подключены к входу установки в исходное состояние распределителя сигналов, прямые выходы триггеров подключены к первым входам соответствующих элементов И первой группы, вторые входы которых подключены к первому тактовому входу распределителя сигналов, инверсный выход -го триггера ( = 15) подключен к (+1)-му входу с (+1)-го по последний элементов И первой группы, и -му входу шестивходового элемента И, шестой вход которого подключен к инверсному выходу шестого триггера, выход шестивходового элемента И является выходом признака окончания цикла распределителя сигналов, второй тактовый вход которого подключен к первым входам элементов И второй группы, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих элементов И первой группы и подключены соответственно к первому, шестому, второму, четвертому, пятому и третьему выходам распределителя сигналов, выходы первого, второго и четвертого элементов И второй группы11 11 подключены к входам установки в О первого , второго и четвертого тригг еров соответственно , а выходы третье г о , пятого и ше стого элементов И второй группы являются соответственно первым , вторым и третьим выходами состояния распределителя сигналов , первый , второй и третий управляющие входы которого подключены соотв е т ственно к входам установки в "О 11 третьего , пятого и шестого триггеров ,Подписное омитета СССР открытий я наб., д.4/5