Микропрограммное устройство управления

(22) Заявлено 12.01. 81 (21) 3234157/18-24 1 М. ХЛ.з с присоединением заявки Мо(23) Приоритет С Об Г 9/22 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А.В. Кудрявцев, С. Н. Никулин, В.И. В.С. Козлов и В.А. Плешков 1 Заявите 4) МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТРОИСТВО УПРаВЛЕНИЯ тем уП ра Изобретение относится к вычислительной технике; в частности к устройствам управления и контроля и может быть использовано для управле ния исполнительными устройствами объектов управления,По основному авт. св. Р 834700 известно микропрограммное устройство управления, содержащее группу дешифраторов, блок памяти, регистр адреса, регистр микрокоманд, генератор тактовых импульсов, элемент И, группу шифраторов, группу счетчиков, группу триггеров, элемент задержки, причем группа выходов блока памяти соединена с группой информационных входов регистра-микрокоманд разрядные выходы регистра микрокоманд соединены соответственно с входами дешифраторов группы, информационный выход регистра адреса соединен с входом блока памяти, выходы блока памяти соединены соответственно с входами шифраторов группы, группа выходов каждого шифратора группы соединена с группой информационных входов соответствующего счетчика группы, выход каждого счетчика группы соединен с единичным входом соответствующего триггера группы, выход генератора тактовых импульсов соединен с управляющими входами счетчиков группы и,свыходом синхронизации устройства, выходя триггера группы соединены соответственно с входами элемента И,выход элемента И соединен с управляющим входом регистра адреса и черезэлемент задержки,с нулевыми входамитриггеров группы, выходы дешифраторов группы, являются группой информационных выходов устройства 1.Однако такое устройство не поляет контролировать своевременностьвыполнения предписанных алгоритмомопераций каждым исполнительным устройством объекта управления, что обуславливает невозможность диагностирования объектов управления с глубинойдиапазона до отдельного исполнительного устройства.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства засчет осуществления контроля своевременности выполнения предписанных 5 алгоритмом операций каждым исполнительным устройством объекта управления.Поставленная цель достигаетсячто в микропрограммное устройство 0 равления, содержащее группу дешифторов, блок памяти., регистр адреса, регистр микрокоманд, генератор тактовых импульсов, элемент И, группу шифраторов, группу счетчиков групГ пу триггеров, элемент задержки, при - чем группа выходов блока памяти сое дюкена с группой информационных входов регистра микрокоманд, разрядные выходы регистра микрокоманд соединены соответственно с входами дешифрато ров группы, информационный выход ре гистра адреса соединен с входом блока памяти, выходы блока памяти соединены соответственно с входами шифрато ров группы, группа выходов каждого шифратора группы соединена с группой информационных входов соответствующе-, го счетчика группы, выход каждого счетчика группы соединен с единичным входом соответствующего триггера груп пы, выход генератора тактовых импульсов соединен с управляющими входами счетчиков группЫ и с выхо. дом синхронизации устройства, выходытриггеров группы соединены соответственно с входами элемента И, выход элемента И соединен с управляющим вхо 25 дом регистра адреса и черезэлемент задержки с нулевыми входами триггеров группы, выходы дешифраторов группы являются группой информационных выходов устройства, введены элемент ИЛИ, 30 элементы ИЛИ-НЕ по числу триггеров, блок индикации и формирователь сигналов, соединенный входом с выходом элемента задержки и выходами - с первыми входами соответствующих элемен тов ИЛИ-НЕ, подключенных вторыми входами к нулевым выходам соответствующих триггеров группы, а выходами - к входам блока индикации и к входам элемента ИЛИ, связанного выходом с 40 входом генератора тактовых импульсов.На фиг. 1 дана блок-схема устрой-. ства, на Фиг. 2 - схема формирователя сигналов.устройство содержит регистР адреса 45 1, блок памяти 2, регистр микрокоманд 3, группу дешифраторов 4, группу.шиф. раторов 5, группу счетчиков б, группу триггеров 7 элементы ИЛИ-НЕ 8, элемент ИЛИ 9, блок 10 индикации, элемент И 11, элемент 12 задержки, форми . рователь сигналов 13, генератор тактовых импульсов 14, выход синхронизации устройства 15, группу информационных выходов устройства 16. Формирователь, сигналов 13 содержит группу датчиков 55 17 и группу триггеров 18.1Устройство работает следующим образом.Адрес выполняемой микрокоманды60 сформированный по сигналу элемента 11 иэ регистра 1, передается в блок 2.Иэ блока 2 код выбранной микрокоманды записывается в регистр 3 и после дешифрации в группе дешифраторов 4 образует на выходах 16 необходимый наборуправляющих сигналов для исполнительных устройств объекта управления,Для задания длительности работы исполнительных устройств в соответствиис длительностью самой медленной микрооперации в микрокоманде сигналы сгруппы выходов блока 2 подаются нагруппу входов группы шифраторов 5,Каждый шифратор группы 5 преобразует кодовые комбинации соответствующей микрооперации в комбинации выходных сигналов, причем вес двоичногонабора каждой комбинации выходных сигналов шифратора группы 5 равен количеству тактов генератора 14, необходимых для выполнения соответствующей микрооперации, заданной кодовойкомбинацией. Комбинации выходных сигналов с группы выходов группы 5 шифраторов записываются в соответствующие счетчики б группы,ИмпульсьТ с выхода генератора 14 поступают на управляющие входы счетчиков б группы,которые являются вычитающими счетчика"ми. При обнулении счетчика б группы сигнал на его выходе переводит соответствующий триггер группы 7 в единичное состояниеПромежуток времени от момента записи информации в счетчики б группы до момента установки в единичное состояние триггера группы 7 равен времени, необходимому для Функционирования соответствующего исполнительного устройства объекта управления. Сигнал об окончании работы исполнительного устройства формируется с помощью соответствующе го датчика в формирователе сигналов 13, Выходы формирователя 13 подключены к единичным выходам триггеров 18 группы, а единичные входы триггеров .18 группы подключены к выходам датчиков 17 группы, сигнализирующих об окончании работы соответствующих исполнительных устройств объекта управления. Вход формирователя 13 подключен к нулевым входам триггеров 18 группы и предназначен для приведения в исходное состояние формирователя 13 после выдачи очередной микрокоманды на исполнительные устройства объекта управления. После выполнения исполнительным устройством операции, предписанной алгоритмом. управления, импульс с выхода датчика 17 группы, соответствующего исполнительному устройству объек та управления, устанавливает соответствующий триггер 18 группы в единичное состояние. При этом сигнал с выхода триггера 18 группы, соответствующий окончанию работы исполнительного устройства объекта управления, поступает на выход формирователя 13. В том случае, если исполнительноеустройство не выполнило предписанных ему действий, соответствующийдатчик 17 группы не сработает, соответствующий триггер 18 группы останется в нулевом состоянии, и насоответствующий выход Формирователя13 будет поступать сигнал "логический ноль",Обозначим Х - сигнал на единичном выходе 1-го триггера 7, Х -сигнал на 1-ом выходе Формирователя 13, 10Е, - сигнал на выходе элемента 9,Е, - сигнал на выходе элемента 11,Х"Х - инверсии сигналов Х" иХф , тогда значение логическогосигнала на выходе 1-го элемента 8 15группы Р определяется выражением:ФЕд Х= Х 1Х фзначение логического сигнала Р назапрещение работы объекта управления определяется выражением:иГ:Х., К у,. 1,Х, Х.,а значение логического сигнала Р,н 25 на разрешение выполнения следующей микрокоманды определяется из формулы мХтЗОЕсли сигнал на выходе формирователя 13 появится позже момента установки в единичное состояние соответствую щего триггера группы 7, то сигнал на выходе соответствующего элемента ИЛИНЕ 8 будет указывать на несправность соответствующего исполнительного устройства объекта управления.Этот сигнал поступит на вход блока 10 индикации, где отображается номер 40 неисправного исполнительного устройства, и через элемент 9 ИЛИ на генератор 14 для остановки работы микро программного устройства и системы автоматического управления. В случае своевременного появления сигналов на выходах Формирователя 13 и после установки всех триггеров в единичное состояние элемент И 11 выдает сигнал в регистр 1 для выполнения следующей микрокоманды и через элемент 12 задержки на один такт генератора 14 возвращает триггеры групны 7 в нулевое состояние, а блок 13 в исходное состояние.Таким образом, возможность -диагностики объекта управления с глубиной до отдельного исполнительного устройства расширяет функциональные возможности микропрограммного устройства управления.Формула изобретенияМикропрограммное устройство управления по авт, св. Р 634700, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей устройства, в него введены элемент ИЛИ, элементы ИЛИ-НЕ по числу триггеров, блок индикации и формирователь сигналов, соединенный входом с выходом элемента за-. держки, а выходами - с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ-НЕ подключенных вторыми входами к нулевым выходам соответствующих триггеров группы, а выходами - ко входам блока индикации и ко входам элемента ИЛИ, связанного выходом со входом генератора тактовых импульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе. 1. Авторское свидетельство СССР Р 834700, кл. С 06 Р 9/22, 1979 (про; тотип),