Устройство для формирования адреса команды

1О П М-Е А"ЯИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистическихРеснубпин и 714397(51)М. Кл,с присоединением заявки М С, 06 Р 9/20 1 ввударсвва 3 квмвтет ССОР до делам нзобретевлк н втюрмтввДата опубликования описания 08.02.80 М. А. Карцев и В. А, Кислинский(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ АДРЕСА КОМАНДЫИзобретение относится к области вы числительной техники и может быть ис пользовано в устройствах управления ИВМ для формирования адреса команды.Известны устройства формирования команд, содержащие буферную память,5 узел коммутации, счетчики, регистры, Вдресный сумматор, дешифратор, триггер, группу элементов И и выполняющие функции формирования команды и адреса" ко 19 манды 11Недостатками известных устройств являются их сложность и большой объем оборудования.Известно также устройство формиро 15 вания адреса команды, содержащее регистр адреса перехода, соединенный выходом с первым входом коммутатора адреса, соединенный вторым входом через счетчик адреса (инкрементный блок) с первым выходом регистра адреса команды, подключенного вторым выходом к входу блока управления памятью, регистры условий, схему сравнения, первым входом подключенную к выходу регистра эталона, индикаторы состояния (Я,Недостаток этого устройства состоит в ограничейных функциональных возможностях, поскольку оно не позволяет передавать управление по состоянию нескольких разрядов индикаторов (регистра условий, содержащего признаки, формируемые в процессе работы машины). Кроме того, это устройство непозволяетпере-дать управление на разные адреса в зависимости от комбинации разрядов регистра условий.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устпойства за счет формирования одного из нескольких адресов команды в зависимости от номера эталона, совпавшего с условием.Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее регистр команды, регистры условий, схему сравнения, соединенную первым входом с выходом регистра эталона, регистр адре397 4 3 714са перехода, соединенный выходом с первым входом коммутатора адреса, выходкоторого через последовательно включенныерегистр адреса команды и счетчикадреса подключенко- второму входу коммутатора адреса, введены коммутатор ре- -гистров условий, входы которого соединены соответственно с первым выходомрегистра команды и выходами регистровусловий, регистр маски, дешифратор, соединенный первым вьпюдом с третьим входом коммутатора адреса, группа схемсравнения, выходы которых и выход схемысравнения подключены к соответствующимвходам дешифратора, группа регистровэталона, выходы которых подключены кпервым входам соответствующих схем,.сравнения группы, вторые, третьи и четвертые входы которых и схемы сравненияподключенысоответственно к выходу коммутатора регистров условий, .выходу ре,гистра маски и второму "выходу регистракоманд, группа регистров адресов перехода, выходы которых соединены с соответствующими входами из группы входовкоммунатора адреса, регистр йомера эталона и сдвиговый регистр, информационный и управляющий входы которого подклочены соответственно ко второму выходу дешифратора и.третьему выходу регистра команды, а выход соединен со входом регистра номера эталона.На чертеже представлена блок-схемапредлагаемого устройства.Устройство содержит регистр 1 команды, регистры 2 условий, схему 3сравнения, ре 1 истр 4 эталона, регистр 5адреса перехода, коммутатор 6 адреса,регистр 7 адреса команды, счетчик 8адреса (инкрементный блок) регистр 9маски, коммутатор 10 регистров условий,схемы 11 сравнениягруппы, регистры 12эталонов группы, дешифратор 13, дополнительные регистры 14 адреса"переходагруппы сдвиговый регистр 18 и регистр 4516 номера эталона, совпавшего с условием,Устройство позволяет обеспечить возможность формирования одного из нескольких. адресов команды в зависимости отномера эталона, совпавшего.с условием, (аппаратная реализация алгольного опера. тора Вчйсб ) и,тем самым, расширить функциональные вожожюсти устройства. При этом также повышается про-. 5изводительность ЭВМ при реализациисложных алгоритмов управления как за,с Фет уменьшения вр 4 яенитрайсляйя с языков высокого уровня, так и за счет уменьшения количества команд передачи управления, Введение регистра маски иего связи позволяют выполнять сравненияэталонов с условием не во всех, а только в разрешенных маской разрядах, и не всеми, а только разрешенными командой схемами сравнения, применение в устройстве сдвигового регистра и регистра номера эталона позволяет запомнить номер эталона, совпавшего с условием, и использовать его в дальнейшем, например, в качестве индекса при формировании адреса обращения к памяти, предварительный сдвиг номера эталона, указываемый в команде дает возможность изменять масштаб индексации.Устройство работает следующим образом. При выполнении команд, не являющихся командами передачи управления, адрес текущей команды, находящийея в регистре 7, увеличивается в счетчике 8 (в простейшем случае на единицу) и в следую щем такте через коммутатор 6 поступает в регистр 7.При выполнении команд условной передачи управления информации одного из регистров 2 (признаки, вырабатываемые в процессе работы машины, внешние сигналы, информации, принятая из памяти, либо другая информация в зависимости. от указаний в команде, содержащихся в регистре 1 и поступающих с первого выхода этого регистра на управляющие входы коммутатора 10 ) через коммутатор 1 О поступает на вторые входы схем 3, 11 сравнения, На первые входы этих схем сравнения поступает информация из регистров 4 и 12. Сравнение выполняется только в разрядах, разрешенных регистром 9. Регистр 9 может иметь количество разрядов, равное количеству разрядов в одной либо во всех схемах сравнения. Выходные сигналы схем сравнения могут быть заблокированы указаниями в команде, хранящимися в регистре Х и поступающими в схемы сравнения с его второго выхода, Это позволяет задавать требуемое количество эталонов, сравниваемых с проверяемым условием. Дешифратор 13 обрабатывает результаты сра 6 нения и формйрует на своем втором выходе номер эталона, совпавшего с проверяемым условием (при совпадении условия с несколькими эталонами дешифратор выбирает номер эталона, имеющего5 7143 больший приоритет), а на первом выходе сигнал, управляющий коммутатором 6.В зависимости от результатов сравнения,через коммутатор 6 в регистр 7 проходит либо один из адресов перехода из регистров 5 и 14, либо (при несовпадении условия ни с одним из эталонов) адрес из счетчика 8,Номер эталона, совпавшего с усло= вием (для случая несовпадения исполь- О эуется специальная комбинация, напри-мер нулевая), со второго выхода дешифратора поступает на сдвиговый регистр 15, где этот номер сдвигается на количество разрядов, укаэанное в команде, 15хранящейся в регистре 1, и запоминается в регистре 16.Таким образом, устройство имеет рас- в ширенные функциональные воэможности, рчто позволяет увеличить производитель в ность машин за счет уменьшения колиро чествакоманд условной передачи упрацле- в ния и уйростить трансляцию указанных Р команд с языков высокого уровня. то 25 Формула,изо бр ет ения Устройство для формирования адреса команды, содержащее регистр команды, регистры условий, схему сравнения, соединенную первым входом с выходом регистра эталона, регистр адреса перехода, соединенный выходом с первым входом коммутатора адреса, выход которого через последовательно включенные регистр адреса команды и счетчик адреса подключен ко второму входу коммутатора адреса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,97 6с целью расширения функциональных воэможностей устройства за счет формирования нескольких адресов перехода и зависимости от номера эталона, совпавшего с проверяемьпй условием; в него введены коммутатор регистров условий, входы которого соединены. соответственно спервым выходом регистра команды и выходами регистров условий, регистр маски,дешифратор, соединенный первым выходом с третьим входом коммутатора адреса, группа схем сравнения, выходы которых и выход схемы сравнения подключены к соответствующим входам дешифратора, группа регистров эталона, выходыкоторых подключены к первым входамсоответствующих схем сравнения группы,торые, третьи и четвертые входы котоых и схемы сравнения подключены соотетственно к выходу коммутатора региств условий, выходу регистра маски иторому выходу регистра команд, группаегистров адресов перехода; выходы кбрых соединены с соответствующимивходами иэ, группы входов коммутатораадреса, регистр номера эталона и .сдвиговый регистр, информационный и управляющий входы которого подключены соответственно ко второму выходу дешифратора и третьему выходу регистра команды,а выход соединен со входом регистра номера эталона.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США % 3949376,кл 340-172.5, 1976.2, А, флорес, Организация вычислительных машин, М.,МИР, 1972.ректор В Зак 9289/46БНИИПИ Государспо делам изобр113035,Москва,атент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ипиал ПП Редактор Ю. Челкеано ираж 751 Подписноеенного комитете СССРний и открйтий35, Раушскаи набд. 4/5