Микропрограммное устройство управления

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУ БЛИН 94 С 06 Р 9 БРЕТЕН ПИСАНИ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССР У 935959, кл. С 06 Р 9/22, 1980.Авторское свидетельство СССР Р 643874, кл. С 06 Р 9/22, 1976. (54) МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в универсальных и специализированных цифровых вычислительных машинах. Цель изобретения - повышение быстродействияустройства. Устройство содержитблок 1 памяти микропрограмм,блок 2 памяти микропрограмм прерываний, счетчик 3 адреса, регистр 4 адреса, мультиплексор 5 проверки условий, регистр 6 микрокомандэлемент И 7, блок Я элементов ИЛИ, иэлемент 9 ИЛИ, Поставленная цельдостигнута за счет реализации микропрограмм обработки команд и микропрограмм обработки сигналов прерывания в различных блоках микропрограмм. 3 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь 85469 2 РОАОА 1 А 2 + Р 1 АОА 1 А 2+ Р 2 АОА 1 А 2 + РЗОА 1 А 2 + Р 4 АОА 1 А 2 + Р 5 АОА 1 А 2 +50 55 зовано в универсальных и специализированных цифровых вычислительных ма -шинах,Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2алгоритм его работы; на фиг. 3формат микрокоманд,Устройство (фиг. 1) содержит блок1 памяти микропрограмм, блок 2 памяти микропрограмм прерываний, счетчик3 адреса, регистр 4 адреса, мультиплексор 5 проверки условий, регистр6 микрокоманд, элемент И 7, блок 8элементов ИЛИ, элемент ИПИ 9 и имеет вход 10 условий устройства, вход11 запуска устройства, группу входов12 условий прерывания устройства,выход 13 устройства, синхровход 14устройства.УстрОйство работает следующимобразом (фиг,2),При поступлении на второй входэлемента ИЛИ 9 сигнала установки повходу старших разрядов регистра 4адреса происходит занесение начального адреса на регистр 4 адреса и поОэтому адресу выбирается команда изблока 2 памяти микропрограмм прерываний, которая через блок Я элементов ИЛИ заносится на регистр 6 микрокэманд, Блок 1 памяти микропрограмм на время действия сигнала установки находится в отключенном состоянии, а счетчик 3 адреса - в режимезагрузки, С регистра 6 микрокомандадресная часть разрядов микрокомандызаносится в счетчик 3 адреса, послеокончания сигнала установки блок 2памяти микропрограмм прерываний отключается, одновременно с этим включается блок 1 памяти микроцрограмм,а счетчик 3 адреса переключается врежим счета, в результате чего происходит последовательное формирование микрокоманд, которые через блок8 элементов ИЛИ заносятся на регистр6 микрокоманд. При появлении в микропрограмме команды перехода и наличиина входе 10 условий устройства необходимого условия перехода счетчик 3адресапереключается в режим загрузки (фиг.3).Мультиплексор 5 проверки условийреализует следующую функцию: Р = 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45+ Р 6 АОА 1 А 2 + Р 7 АОА 1 А 2, где РО-Р 7информационные входы, а АО-А 2 - входы условий,Рассмотрим работу устройства припоступлении условий прерывания повходам 12 устройства.При выполнении основной микропрограммы на регистре 4 адреса можетбыть сформирована часть начальногоадреса микропрограммы прерывания,выполняемой при наличии на входах 12устройства сигнала прерывания. Начальный адрес на регистр 4 адресазаносится в третьем Формате микрокоманд (фиг,3) из поля операндов приопределенном типе операций управления.Может быть реализовано два типапрерываний: первый - при поступлениисигнала прерывания на третий входэлемента ИЛИ 9 вторая часть начального адреса микропрограммы прерыванияостается постоянной и поэтому микропрограмму прерывания необходимо размещать в тех участках блока 2 памятимикропрограмм прерываний, начальныйадрес которых определяется первойчастью адреса микропрограммы прерывания;второй - при поступлении сигналапрерывания на первый вход элементаИЛИ 9 вторая часть начального адресамикропрограммы прерывания формируетсяодновременно с поступлением на входразрешения считывания блока .2 памятимикропрограмм прерываний сигнала выборки, так как временная задержкараспространения сигнала в схемах памяти по адресным цепям превышает за 1держку в цепях управления, поэтомупри поступлении сигнала выборки наблок 2 памяти микропрограмм прерыва"ний сначала выбирается микрокоманда,записанная по старому адресу, а потом - по новому. При наличии на входах 12 условий прерывания блок 1 памяти микропрограмм находится в отключенном состоянии, а счетчик 3 адреса - в режиме хранения (запоминается адрес возврата к основной микропрограмме), Мик рокоманды считываются из блока 2 микропрограмм прерываний и через блок 8 элементов ИЛИ заносятся на регистр 6 микрокоманд.Формула изобретенияМикропрограммное устройство управления, содержащее блок памяти микропрограмм, регистр адреса, элемент И и мультиплексор проверки условий, информационный вход которого соединен с входом условий устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены счетчик адреса, 10 элемент ИЛИ, блок памяти микропрограмм прерываний, регистр микрокоманд, блок элементов ИЛИ, причем выход поля анализа условий регистра микропрограмм соединен с управляющим 15 входом мультиплексора проверки условий, выход поля адреса перехода регистра микрокоманд соединен с информационным входом счетчика адреса, выход поля адреса прерываний регист ра микрокоманд соединен с информационным входом старших разрядов регистров адреса, информационный вход регистра микрокоманд соединен с выходом блока элементов ИЛИ, первый и второй входы блока элементов ИЛИ соединены соответственно с выходом блока памяти микропрограмм и с выходом блока памяти микропрограмм прерываний, вход разрешения считывания З 0 которого соединен с инверсным выходом элемента ИЛИ, адресные входы младшего и старших разрядов блокапамяти микропрограмм прерываний соединены соответственно с первым входом условия прерывания устройства и с выходом регистра адреса, вход записи которого подключен к выходу элемента И, информационный вход младших разрядов регистра адреса соединен с вторым входом условия прерывания устройства, прямой выход элемента ИЛИ соединен с входом разрешения считывания блока памяти микропрограмм и с входом разрешения счета счетчика адреса, первый вход элемента И подключен к входу запуска устройства, а первый, второй и третий входы элемента ИЛИ соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами условия прерывания устройства, выход разрешения загрузки регистра микрокоманд соединен с вторым входом элемента И, выход поля микроопераций регистра микроко-. манд подключен к выходу устройства, выход мультиплексора проверки условий соединен с входом разрешения загрузки счетчика адреса, выход которого подключен к адресному входу блока памяти микропрограмм, синхровход устройства соединен со счетным входом счетчика адреса и входом записи регистра микрокоманд.1285469 Оа чало рмяти роммид, Рщатр ареса еистр Ф Первыйабреса блок Р ломятимикропроерамилрерыЕолий а Подпи оектная, 4 оиэв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород Фиг. 5ВНИИПИ Заказ 1526/51 Тираж 670 рбыйгистр Фреса Второй злвмеют ИМИ У лак 2 ламяти микролрогромм рерыбаний Мул ь талл ексор роберки дслоби блок Г ламяти икролрог рами етыйег истрдреса торои ю ент Ю лок 2 ла икролро рерыоаи ои реги