Запоминающее устройство

(594 С 11 ПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЬСТВУ ВТОРСКОМУ СВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54)(57) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО,содержащее блоки памяти, подключенныесоответственно к блокам управления,блок диагностики, первый и второй выходы которого соединены соответственно с входами первого блока памяти ивторого блока управления, блок контроля, подключенный к первому блокупамяти, логическому блоку и блокудиагностики, дешифраторы, одни входыкоторых соединены с выходами первогоблока памяти, а выходы - с входамидополнительного блока управления,подключенного к первому блоку управления и логическому блоку, о т л и -чающееся тем, что, сцельюупрощения и повышения эффективностиемкости устройства, оно содержитэлементы ИЛИ-НЕ, две группы элементов И-НЕ, триггеры и дополнительныедешифраторы, входы которых подключены к одним из выходов второго блокапамяти, а выходы - к входам блока диагностики, другие выходы второго блока памяти соединены с первыми входами элементов И-НЕ, вторые входы которых подключены к выходу первоготриггера, выходы элементов И-НЕпервой группы соединены с входамипервого блока управления, выходыэлементов И-НЕ второй группы подключены к первым входам элементов ИЛИ-НЕвторые входы которых соединены с выходами второго триггера, а выходы -с другими входами дешифраторов, входы триггеров подключены соответственно к третьему и четвертому выходамблока диагностики и выходу дополнительного блока управления.Изобретение относится к запоминающим устройствам и может использоваться в специализированных и универсальных вычислительных машинах исредствах автоматики,Известно запоминающее устройство,содержащее блок памяти микрокоманд,блок управления, арифметико-логический блок, оперативный блок памяти, блок сопряжения, блок контроля,блок диагностики,5 10 15 20 25 30 35 45 50 55 Зто устройство позволяет проводить диагностику оборудования выполнения операций, однако имеет некоторые недостатки. Диагностические тесты хранятся на внешнем носителе (магнитной ленте) и для выполнения загружаются в начальную область оперативной памяти, поэтому для диагностики процессора и каналов необходима гарантированная работоспособность одного из селекторньх каналов и начальной области оперативной памяти, что исключает возможность. автономной диагностики. Диагностические микропрограммы выполнения тестов хранятся в блоке памяти микропрограмм вместе с микропрограммами выполнения операций, это обусловливает одинаковую разрядность тех и других микрокоманд, в результате часть объема памяти остается неиспользованной.Наиболее близким техническим решением к изобретению является запоми. нающее устройство, содержащее блоки памяти, подключенные соответственно к блокам управления, блок диагностики, первый и второй выходы которого соединены соответственно с входами первого блока памя.ги и второго блока управления, блок контроля, подключенный к первому блоку памяти, логическому блоку диагностики, дешифраторы, одни входы которых соединены с выходами первого блока памяти, а выходы - с входами логического блока,Известное запоминающее устройство имеет следующие особенности. В первом блоке памяти хранятся микропрограммы выполнения операций и диагностические микропрограммы, во втором блоке памяти - только диагностические микропрограммы, Микрокоманды обоих блоков памяти выбираются на один и тот же регистр микрокоманд; оба блока памяти имеют общий адресный регистр, управляемый триггером первичной выборки. У микрокоманд обоихтипов одинаковая разрядность, Такимобразом, второй блок памяти является продолжением первого, хотя физически они разделены. Объем памятимикрокоманд определяется количествомячеек памяти и зависит от длины(разрядности) слова и от количестваслов.К недостаткам такого устройства,вызванным его особенностями, следуетотнести значительный объем памятимикрокоманд и низкую эффективную емкость, а также большие затраты оборудования вследствие двойного управления.Цель изобретения - упрощение запоминающего устройства и увеличениеего эффективной емкости.Это достигается тем, что запоминающее устройство содержит элементыИЛИ-НЕ, две группы элементов И-НЕ,триггеры и дополнительные дешифраторы,. входы которых подключены к однимиз выходов второго блока памяти, авыходы - к входам блока диагностики.Другие выходы второго блока памятисоединены с первыми входами элементов И-НЕ, вторые входы которых подключены к выходу первого триггера,выходы элементов И-НЕ первой группы -с входами первого блока управления.Выходы элементов И-НЕ второй группыподключены к первым входам элементовИЛИ-НЕ, вторые входы которых соединены с выходом второго триггера, а выходы - с другими входами дешифраторов, Входы триггеров подключены соответственно к третьему и четвертымвыходам блока диагностики и выходутретьего блока управления,4На чертеже представлена структурная схема запоминающего устройства,Запоминающее устройство содержитблок 1 памяти, блок 2 управления,дешифраторы 3, блок 4 управления,логический блок 5, триггер 6, элементы ИЛИ-НЕ 7, блок 8 контроля, блок 9диагностики, блок 10 памяти, блок 11управления, первую группу элементовИ-НЕ 12, вторую группу элементовИ-НЕ 13, дополнительные дешифраторы14, триггер 15.Входы дополнительных дешифраторов14 подключены к одним из выходов второго блока 10 памяти, а выходы -к входам блока 9 диагностики. Другиевыходы блока 10 соединены с первыми6136входами элементов И-НЕ 12 и 13, вторые входы которых подключены к выходу первого триггера 15, Выходы элементов И-НЕ 12 подсоединены к входампервого блока 2 управления, выходыэлементов И-НЕ 13 - к первым входамэлементов ИЛИ-НЕ 7, вторые входы которых связаны с выходом второго триггера 6, а выходы - с другими входамидешифраторов 3. Входы триггеров 15 1 Ои б подключены соответственно к выходам блока 9 диагностики и выходутретьего блока 4 управления.Устройство работает следующим образом, 15Выполнение операций процессоромпроизводится путем выборки микрокоманд (управляющих слоев) выполненияопераций из первого блока 1 памяти,дешифрации групп разрядов дешифраторами 3 и выдачи микроприкаэов(управляющих сигналов) в третий блок4 управления, Последний управляет все-.ми преобразованиями информации в логическом блоке 5, Выборка микрокоманд осуществляется по адресу, кодкоторого формируется в первом блоке2 управления, Код адреса следующеймикрокоманды и коды адресов безусловных переходов передаются в блок 2 30управления из блока 1 памяти, признаки условных переходов - из блока 4управления,Блок 1 памяти предназначен только для хранения управляющих слоев выполнения операций. Активизация всех дешифраторов 3 производится триггером б через элементы ИЛИ-НЕ 7. Триггер 6 взводится из блока 4 управления при выполнении операций. Функционирование логического блока 5 и правильность выбираемых из блока 1 памяти управляющих слов проверяется блоком 8 контроля, который в случае ошибки отработки, пересылки или хранения информации инициирует работу блока 9 диагностики,При наличии ошибки блок 8 контроля включает блок 9 диагностики, который останавливает выполнение операций путем прекращения выборки управляющих слов из блока 1 памяти и сбрасывает триггер 6, снимая тем самым активизацию дешифраторов 3. Затем блок 9 диагностики начинает выборку управляющих слов из блока 10 памяти, который предназначен для хранения только диагностических уп 51 4равляющих слов, Начальные адреса микрокоманд диагностических процедур ипризнаки условных и безусловных переходов поступают из блока 9 диагностики и блока 10 памяти во второй блок11 управления, который формирует кодыадресов управляющих слов,Для процедур диагностики необходима работа как диагностического оборудования, так и оборудования выполнения операций под управлением диагностики,Для выполнения первой задачи группа разрядов выбранного из блока 10памяти управляющего слова поступаетна дешифраторы 14, с выхода которыхдиагностические управляющие сигналыпроходят в блок 9 диагностики, Длявыполнения второй задачи в устройстве управление работой оборудованиявыполнения операций осуществляетсятеми же самыми управляющими сигналами, которыми это оборудование управляется при выполнении операций.Когда в диагностическом режимевозникает необходимость выполнить теили иные микроприказы процессора,блок 9 диагностики вызывает из блока1 памяти любую из микрокоманд, содержащую эти микроприказы. Все разрядыэтой микрокоманды поступают на дешифраторы 3, но из них активизируютсятолько те, на которые подаются кодымикроприказов, подлежащих выполнению. Для реализации указанных действий блок 9 диагностики взводиттриггер 15 и другая группа разрядовмикрокоманды из блока 10 памяти, вкоторой содержитсякод адреса необходимой микрокоманды выполнения операций, через элементы И-НЕ 12 поступает на адресный вход блока 2 управления.Одновременно из блока диагностики подается разрешающий сигнал в блок 1 памяти и из него по заданному адресу выбирается необходимая микрокоманда, Третья группа разрядов этой же диагностической микрокоманды из блока 10 памяти поступает на первые входы элементов И-НЕ 13, Эта группа разрядов содержит признаки тех микро- приказов микрокоманды блока 1 памяти, которые необходимо выполнить в данный момент. В соответствии с этими признаками открываются те или иные элементы И-НЕ 13, Сигналы с выхода последних через элементы ИЛИ-НЕ 7 прохо613651 Редактор И.Грузова ед Л.Олейник Корректор А,Зимокосо Подписикомитета СССР каз 803 ираж 590арственногоизобретений Ж, Рауш ВНИИПИ Госпо делам113035, Москв и открытиикая наб д,Производственно-полиграфическое предприятие, г.Уж Ул. Проектная пят на управляющие входы тех дешифраторов 3, на которые из блока 1 памяти поступают коды микроприказов, подлежащих выполнению.Разделение общего объема памяти на два блока памяти так, что в блоке 1 памяти хранятся только микрокоманды выполнения операций, а в блоке 10 памяти - только диагностические микрокоманды, позволяет сократить 10 общий объем памяти,При диагностировании оборудование выполнения операций управляется теми же микроприказами, что и при выполнении операций. Это дает возмож ность повысить оперативность и надежность диагностирования . Кроме того, в диагностической микрокоманде возможна более компактная кодировка сигналов управления основным обору дованием, отличная от кодирования тех же сигналов в микрокоманде выполнения операций, поскольку за один машинный цикл при диагностировании выполняется значительно меньше действий, чем при выполнении операций. Таким образом, значительно сокращается разрядность диагностических микрокоманд. Одновременно с этим более эффективно используются ячейки памяти, хранящие информацию,Возможность выполнить в режиме диагностирования любой из микроприказов процессора позволяет создать практически любую их комбинацию и выполнить их в любой последовательности, что в значительной мере расширяет область применения устройства, не увеличивая заметно количество управляющей информации. Благодаря этому можно в полной мере испольэовать возможности микропрограммного управления при диагностике оборудования выполнения операций для оперативной локализации неисправностей с высокой степенью точности.