Микропрограммное устройство с контролем переходов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик рн 972508(22) Заявлено 16,03,81 (21) 3286938/18-24с присоединением заявки Мо -.Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) ПриоритетОпубликовано 07,1182, Бюллетень М 41 Дата опубликования описания 07.11.82(71) Заявитель 54) МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО С КОНТРОЛЕМПЕРЕХОДОВ Изобретение относится к вычислительной технике.По основному авт. св. В 711573 известно устройство, содержащее блок .памяти, регистр адреса, регистр микрокоманд, сдвигающий регистр, блок сравнения микрокоманд и блок управления переходами, причем выход блока сравнения микрокоманд является выходом устройства и соединен с установочным входом сдвигающегорегистра, выход которого соединен с первым входом блока сравнения микрокоманд, второй и третий входы блока сравнения микрокоманд соединены с первым и вторым выходами регистра микрокоманд, третий выход которого соединен с первым входом блока управления переходами, второй вход которого соединен с входом устройства, а выход соединен с первыми Входами сдвигающего регистра и регистра адресамикрокоманд, выход которого через блок памяти соединен с входом регистра микрокоманд, четвертый выход которого соединен с вторым входом регистра адреса микрокоманд 1 .Недостатком известного устройства является низкая экономичность блока памяти. Цель изобретения - уменьшениеобъема блока памяти.Поставленная цель достигаетсятем, что в микропрограммное устройство с контролем переходов допоЛнительно введены дешифратор, блок элементов И, элемент ИЛИ и регистр идентификации, причем четвертый выходрегистра микрокоманд соединен с входами.дешифратора, выходы которогосоединены с входами элемента ИЛИ,первый выход регистра Микрокомандсоединен с первым входом блока элементов И, выходы которого соединеныс информационным входом регистраидентификации, выход элемента ИЛИсоединен с вторым входом блока элементов И, выход регистра идентификации соединен с четвертым входом блока сравнения, выход которого соединен с установочным входом регистраидентификации.Сущность изобретения состоит вповышении коэффициента использова ния оборудования путем запоминанияпризнака (идентификатора) точки схождения и модификации контрольных микрокоманд кодом - идентификаторомсходящейся ветви и последующего их 30 сравнения с контрольнЫм кодом.Для обеспечения требуемой достоверности контроля микропрограммыпроверяются в контрольных точках,т.е. в блоке памяти наряду с рабочими микрокомандами записываются контрольные микрокоманды, которые сравниваются с контрольным кодом, формируемым в сдвигающем регистре. Контрольные микрокоманды записываютсяв блоке памяти через определенноеколичество рабочих микрокоманд. Для 10того, чтобы не увеличивать количества контрольных микрокоманд, а значит и объемблока памяти, в точкесхождения осуществляется запоминаниекода - идентификатора ветви, по которой выполнялась микропрограмма.Затем этим кодом в соответствующейточке модифицируется контрольнаямикрокоманда. Модифицированная микрокоманда сравнивается с контрольным кодом, в результате чего делается вывод о правильности выполненногоучастка микропрограммы.Введение первого дешифратора иэлемента ИЛИ обеспечивает идентификации последних микрокоманд передточкой схождения.Введение блока элементов И позволяет осуществить формирование кодамодификации в регистре идентификации ветви схождения.Введение регистра идентификацииобеспечивает хранение кода модификации - кода идентификации ветвисхождения.Подключение первого дешифратора 35к элементу ИЛИ, а также его подключение к Второму входу блока элементов И позволяет определить необходимую микрокоманду перед точкой схождения и разрешает Формирование кода, 40модификации.Подключение первого выхода регистра микрокоманд к первому входу блоков элементов И, а его выхода к инФормационному входу регистра идентификации обеспечивает Формированиекода модификации.Подключение выхода регистра идентификации к четвертому входу блокасравнения микрокоманд позволяет осуществить передачу кода модификации,а подключение выхода блока сравнения с установочным входом регистраидентификации позволяет установитьэтот регистр в "нуль",Таким образом, введение дешифратора, блок элементов И, регистраидентификации и элемента ИЛИ позволяет снизить избыточность блока памяти путем модификации контрольных 60микрокоманд кодом - идентификаторомсходящейся ветви последующего ихсравнения с контрольным кодом.На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого микро программного устройства с контролемпереходов,Предлагаемое устройство содержитрегистр 1 адреса, блок 2 памяти,регистр 3 микрокоманд с полями;3 - адресным, 3 - операционным,3 - метки, 3, - логических условий,первый дешифратор 4, элемент ИЛИ 5,блок б элементов И, регистр 7 идентификации, блок 8 управления переходами, содержащий группу элементов И 9,элемент ИЛИ 10, сдвигающий регистр 11,блок 12 сравнения микрокоманд, содержащий второй 13 и первый 14 сумматоры по модулю два, элемент И 15.Блок сравнения микрокоманд 12модифицирует кодом - идентификаторомконтрольную микрокоманду в сумматоре 13 и сравнивает эту микрокомандус контрольным кодом на сумматоре 14по модулю два. Результат сравненияпри разрешающем сигнале с регистра 3 микрокоманд передается черезэлемент И 15 на выход.В блоке 8 управления переходамиформируется значение проверяемыхлогических условий, которые поступают на вход блока, и через группу элементов И 9 и элемент ИЛИ 10доопределяют адрес микрокоманды,записанной в регистре 1 адреса. Кроме того, значения логических условий поступают в сдвигающий регистр11, где формируют контрольный код,который затем передается для сравнения с контрольной микрокомандой.Регистр 1 адреса хранит адрес мик.рокоманды, записанной в блок 2 памяти, с помощью которой выбирается,очередная микрокоманда из регистра 3 микрокоманды.Регистр 3 микрокоманд хранит очередную микрокоманду.Первый дешифратор 4 и элемент ИЛИ 5идентифицирует требуемые микрокоманды перед точкой схождения, содержащие код идентификатор ветви.схождения.Блок элементов И б служит для передачи кода в . идентификатора в ре- .гистр 7 идентификации, в котором ихранится код модификации,Предлагаемое устройство работаетследующим образом. По адресу, записанному в регистре 1 адреса, из блока 2 памяти поступает на регистр 3 микрокоманд очередная микрокоманда. Адресная часть считанной микрокоманды иэ регистра 3 микрокоманд передается в регистр 1 адреса. Если считанная микрокоманда является микрокомандой ветвления, то значение соответствующего логического условия из блока 8 управления переходами передается на первый информационный вход регистра 1 адреса, где модифицируются определенные разряды адреса следующей микрокоманды.Значениеопрашиваемого логическогоусловия (" единица" или "нуль" ) поступает на информационный вход сдвигающего регистра 11. При этом одновременно со сдвигом производитсязапись значения логического условияв первый разряд сдвигающего регистра 11. Если считанная микрокомандане является микрокомандой ветвления,то с выхода блока 8 управления переходами на регистр 1 адреса и сдвигающий регистр 11 никакой информаф ции не передается. При этом в регистре 11 сдвига производится сдвигинформации с записью "нуля" в первый разряд. Если считана контрольная микрокоманда, не являющаяся последней перед точкой схождения, тоблок 12 сравнения микрокоманд производит сравнение контрольного кода,записанного в регистре 3 микрокоманд, с содержимым сдвигающего регистра 11. Если считана микрокоманда, содержащая код-идентификатор ветви схождения, на выходе элемента ИЛИ 5появляется сигнал, по которому блокэлементов И б, записывает в регистридентификации схождения ветвей 7этот код, Код-идентификатор модифицирует контрольный код в блоке 12сравнения микрокоманд, который поступает туда при считывании контрольной микрокоманды. Затем этот модифицированный контрольный код сравнивается с содержимым сдвигающего регистра 11.Если при выполнении микропрограммы от предыдущей контрольной микрокоманды все переходы были произведены верно, то на выходе блока 12 срав-,нения появится сигнал. Совпадениеинформации в сдвигающемрегистре 11и модифицированного контрольногокода свидетельствует об отсутствииошибки. Сигнал отсутствия ошибкис выхода блока 12 сравнения поступает на установочные входы регистра 7 идентификации ветви схожденияи регистра 11 сдвига и устанавливаетих в "нуль".После этого производится считыва-,ние очередной микрокоманды и сдвигающий регистр 11 заполняется контрольной информацией в соответствиис выполняемыми микрокомандами.Если при выполнении какого-либо участка будет осуществлен не правильный переход, то эта ошибка об"наружится при считывании контрольного кода в конце участка, так каксодержимое сдвигающего регистра 11не совпадает со считанным контроль ным кодом.формула изобретения20 Микропрограммное устройство сконтролем переходов по авт. св,Р 711573, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения коэффи"циента использования оборудования, 2 в него введены дешифратор, блок элементов И, элемент ИЛИ и регистридентификации, причем четвертый выход регистра микрокоманд соединен свходом дешифратора, выходы которого о соединены с входами элемента ИЛИ,первый выход регистра микрокомандсоединен с первым входом блока элементов И, выход которого соедннен синформационным входом регистра идентификации, выход элемента ИЛИ сое-динен с вторым входом блока элементов И, выход регистра идентификациисоединен.с четвертым входом блокасравнения, выход которого соединенс установочным входом регистра иден тификации.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 45 Р 711573, кл. б Об Г 9/14, 1980 ( прототип) .972508 Составитель И. СигаловВИванова Техред А.Бабннец КорректорВ. сутяга дак з 8518/41ВНИИ 113035 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн Тир Государ делам из осква, Ж731венноретен5, Ра Подписнокомитета СССРи открытийкая наб., д