Устройство управления процессором

логического нуля устройства, входзапуска которого соединен с входамизапуска коммутаторов добавок и адреса команды, введены регистр пакетакоманд, счетчик команд пакета, деФратор команд пакета ко "утатор 5адреса перехода, дополнительный коммутатор распаковки, дешифратор вто".рой команды, первый и второй дополнительные сумматоры, причем информационный вход регистра пакета команд соединен с входом команд уст"ройства, выход длины команды регистра пакета команд соединен с информационным входом счетчика команд пакета, вход запуска которого соединенс входом номера слова устройства, 1выход счетчика команд пакета соединен с первым входом дешифратора команд пакета, второй вход которогосоединен с входом кода операций регистра пакета команд, адресный выход 20которого соединен с информационнымвходомкоммутатора адреса перехода,управляющий вход которого соединенс выходом дешифратора команд пакета,выход коммутатоРа адреса перехода 25соединен с выходом адреса и типаперехода устройства, группа информационных входов дополнительного коммутатора Распаковки соединена со вторыми разрядными выходами буферныхрегистров команды группы, управляющий вход дополнительного коммутатора распаковки соединен с выходомпервого дополнительного сумматора,первый и второй входы которого соединены, соответственно, с адреснымвыходом и входом длины команды устРойства, выход дополнительного коммутатора распаковки соединен с входом дешифратора второй команды, первый и второй выходы которого соединены, соответственно, с управляющими входами коммутаторов добавок иадреса команды, третий выход дешифратора второй команды соединен спервым входом второго дополнительного сумматора, второй вход которого соединен с входом длины командыустройства, а выход второго дополнительного сумматора соединен с дополнительным информационным входомкоммутатора добавок.Введение регистра пакета команд,счетчика команд пакета дешифраторакоманд .пакета, коммутатора адресаперехода позволяет обеспечить вызовновой последовательности команд сопережением по отношению к исполнению команды переходов,Введение дополнительного коммутатора распаковки, дешифратора вто .Рой команды, первого и второго дополнительного сумматора позволяет обнаруживать и выполнять команду перехода параллельно с расшифровкой пре дыдущей команды, что.экономит вре- д мя на чтение и расшифровку командыперехода.На чертеже представлена структурная схема устройства.Устройство содержит буферныерегистры. 1 команд, коммутатор 2 распаковки коммутатор 3 адреса команды, коммутатор 4 добавок, сумма.тор 5, регистр 6, регистр 7 пакетакоманд, счетчик 8 команд пакета, дешифратор 9 команд пакета, коммутатор 10 адреса перехода, дополнительный коммутатор 11 распаковки, дешифратор 12 второй команды, дополнительные сумматоры 13 и 14.Устройство работает следующим образом.Команды, подлежащие исполнению,поступают на выходы устройства черезкоммутатор 2 из регистров 1.управление коммутатором 2 осуществляетсятекущим адресом исполняемой команды( номером ее первого слова), хранящимся в регистре б.При начальном запуске программысигнал со входов устройства управляет коммутаторами 3 и 4, На входысумматора 5 поступает начальныйадрес со входов устройства черезкоммутатор 3 и нулевая информациячерез коммутатор 4, С выходов сумматора 5 начальный адрес поступаетв регистр б. Возможность его дальнейшего изменения зависит .преждевсего от результата проверки того,изменяется ли текущая команда врегистрах 1. Для проверки текущийадрес выдается из регистра б навыходы устройства. В случае отсутствия команды организуется ее вызовиз памяти.После расшифровки текущей команды ее длина с выходов устройствачерез коммутатор 4 поступает на выходы сумматора 5, где складываетсяс адресом начального слова этойкоманды поступающим на другие входысумматора 5. Адрес команды, следующий эа текущей, сформированный навыходах сумматора 13, управляет коммутатором 11, который выделяет с выходов регистров 1 следующую командуи подает ее на дешифратор 12, распознающий команды перехода.Если команда на входах дешифратора 12 не является командой перехода,то на выходы сумматора 5 поступаетинформация иэ регистра б и со входовустройства,Если команда на входах дешифратора 12 является командой перехода,причем такой, по которой принимаетсярешение продолжать вычисления по но"вой ветви, то на входы 5 поступаетнулевая информация через коммутатор4 и информация со входов устройствачерез коммутатор 3.Если команда на входах дешифратора 12 является командой перехода,причем такой, по которой принимается решение продолжать вычисления постарой ветви программы, то на входысумматора 5 поступает информация изрегистра б и сумматора 14. Сумматор14 формирует на выходах сумму длинытекущей команды, поступающей со входов устройства, и длины следующейкоманды, поступающей с выходов дешифратора 12.При наличии свободного регистра 1в буфере команд в него, а также в ре- фгистр 7 принимается сО вЖэдов уст"ройства очередной пакет команд,Счетчик 8 содержит номер первогослона первой команды пакета, которыйпри начальном запуске, а также изменении порядка следования командпоступает н него со входов устройства,С выходов регистра 7 на входы счет-.чиков поступают кодовые группы длиныкоманды из всех слов пакета. Счетчик 208 определяет номера первоначальныхслов всех команд текущего пакетаи первой команды очередного пакета,подготавливаясь, таким образом, к обработке следующего пакета, 25На входы дешифратора 9 с выходоврегистра 7 поступают группы разрядонсодержащие код операции из каждогослова пакета, Дешифратор 9 при наличии кодовой группы операции перехода в каких-либо словах пакета сравнивает номера этих слов с номераминачальных слов команд пакета, поступающими со счетчика, Если какие-либономера сонпали,это значит, что с данного слова начинается команда перехо-З 5да (предполагается,что код операциинаходится н первом слове команды).Номер слова пакета, в котором обнаружена команда перехода (самая первая команда, если их н пакете несколько) с выходов дешифратора.9управляет коммутатором 10, Черезкоммутатор 10 на выходы устройствапоступает информация об адресе итипе, содержащаяся н команде. 45Если в данном пакете команд необнаружено, по следующей временнойметке при наличии свободных буферных регистров 1 н один из нихи н регистр 7 принимается следующий пакет команд, обновляется содержание счетчика 8 и процесс повторяется. Если в данном пакете обнаружена команда перехода, организуется подкачка команд на основа/нии информации, полученной с выходов 55устройства,Устройство позволяет выполнять переход в программе без затраты времени, так как не требуется время на фо ожидание новой последовательности команд. Производительность устройства тем больше, чем глубже совмещение операций данной ЭВМ и чем больше переходов среди выполняемых команд.ц Формула изобретения Устройство управления процессором,содержащее группу буферных регистровкоманд, информационные нходы которыхсоединены с входом команд устройства,первые разрядные выходы буферных регистров группы соединены с группойинформационных входон коммутаторараспаковки, выход которого являетсявыходом команд устройства, управляющийвход кбммутатора распаковки соединенс"вйходом регистра и адресным выходомустройства, информационный .вход регистра соединенс выходом сумматора,первый вход которого соединен с ныходом коммутатора адреса команды,второй вход сумматора соединен свыходом коммутатора добавок, адресный вход коьыутатора адреса команды является адресным входом устройства,информационные входы коммутатораадреса команды соединены с выходомрегистра, вход длины команды и нулевой информации коммутатора добавоксоединены, соответственно, с входами длины команды и логического нуля устройства,вход запуска которогосоединен с входами запуска коммутаторов добавок и адреса команды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, н него введены регистр пакета команд,счетчик команд пакета, дешифратор команд пакета, коммутатор адреса перехода, дополнительный коммутатор распаковки, дешифратор второй команды первый и второй дополнительные сумматоры, причем информационныйвход регистра пакета команд соединен с входом команд устройства, выход длины команды регистра пакета команд соединен с информационным входом счетчика команд пакета, вход запуска которого соединен с входом номера слова устройства, выход счет-. чика команд пакета соединен с первым входом дешифратора команд пакета, второй вход которого соединен с входом кода операций регистра пакета команд, адресный выход которого соединенс информационным входом коммутатора адреса перехода, управляющий вход которого соединен с выходом дешифратора команд пакета, выход коммутатора адреса перехода соединен с выходом адреса и типа перехода устройства, группа информационных входон дополнИтельного коммутатора распаковки соединена с вторыми разряд-. ными выходами буферных регистров команды группы, управляющий вход дополнительного коммутатора распаковки соединен с выходом первого дополнительного сумматора, первый и второй входы которого соединены, соответственно, с адресным выходом и входом длины команды устройства, выход дополнительного коммутатора798837 Составитель Г.Пономареваева Техред.Ж.Кастелевич Корректор И.Муска Редактор В.Ерем 0056 67НИИПИ Государпо делам из113035, Москв Пода СССРтийнаб.,раж 756 венного комит ретений и отк Ж, Раушск сн а Филиал ППП"Патент, г.ужгород,ул.Проектна распаковки соединен с входом дешифратора второй команды, первый и вто.рой выходы которого соединенй, соответственно, с управлявшими входамикоммутаторов добавок и адреса команды, третий выход дешифратора второйкоманды соединен с первым входомвторого дополнительного сумматора,второй вход которого соединен с входом длины команды устройства, а выход второго дополнительного сумматора соединен с дополнительным инФормационйым входом коммутатора добавок. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1.Й. Р, ЗЬЬЕИ тИе ц о икюсйокРЮЮЮЕф СОЯРиЕ Т 19 тЬ, Ч, Ю И М2. ЭВМ ЕС, Под.ред.А.М.Ларионова, М., "Статистика",1976 (прототип).