Микропрограммное устройство управления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 0 4 С 06 Г 9 22 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТЕЛЬСТ АВТОРСКОМУ Анцыг детельство ССС Г 9/22, 1979, тельство СССР 6 Г 9/22, 1984 МИКРОПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСЛЕНИЯИзобретение оьной технике(57)лител тносится к вычи может быть ис пользова ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(56) Авторское свиВ 834700, кл, С 06Авторское свидеУ 1188736, кл. С 0 тронных коммутаторах и устройствахобработки информации. Целью изобретения является увеличение быстродействия. Отличительной особенностьюустройства является то, что в промежутке между двумя импульсами с выхода распределителя импульсов, когдана выходы устройства подается предпоследнее слово микропрограммы,происходит анализ признака условногоперехода и формирование первогоадреса следующей микропрограммы.Поставленная цель достигается засчет введения в устройство регистра3 адреса и второго триггера 15.1 табл 3 илИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в синхронизаторах, электронных коммутаторах и устройствах обработки информации.Цель изобретения - увеличение быстродействия.На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 - блок-схема распределителя импульсов;на фиг.3 временные диаграммы, поясняющие работу устройства.Устройство содержит распределитель 1 импульсов, блок 2 памяти, регистр 3 адреса, счетчик 4, выходной регистр 5, мультиплесор б,триггер 7, элементы И 8 и 9, выходы 10 устройства, группа 11 входов условий перехода устройства первый, второй и третий выходы 12-14 распределителя, триггер 15, элементы И 16- 18, элемент ИЛИ 19, установочный вход 20 устройства, генератор 21 импульсов.Распределитель 1 импульсов (фиг. 2) содержит счетные триггеры 22 и 23 и элементы И 24-26.Устройство работает следующим образом.Работа устройства поясняется временной диаграммой на фиг.3, где номер элемента соответствует номеру сигнала на временной диаграмме. сигнал, поступающий на счетный вход счетчика 4, формируется на элементах И 16, 18 и ИЛИ 19. Когда триггер 15 находится в нулевом состоянии, сигналы на счетный вход счетчика 4 поступают по импульсам с выхода 14 распределителя 1 импульсов В этом случае счетчик 4 формирует адреса слов управления первого типа. После того, кактриггер 15 фиксирует прохождение предпоследнего слова микропрограммы и устанавливается в "1" импульсом с выхода 13 распределителя 1, возможны две ситуации: . переход к следующей микропрограмме, первый адрес которой указан в последнем слове данной микропрограммы (когда имеется единичное состояние признака условного перехода на входе 11, соответствующему коду выбора условного перехода в последнем слове микропрограммы) и переход к следующей микропрограмме, которая следует непосредственно за данной, т.е, код ее первого адреса на единицу больше 5 15 20 25 30 35 40 45 50 55 кода адреса последнего слова предыдущей микропрограммы (когда имеется нулевое состояние данного признака условного перехода на входе 11),В первом случае адрес условного перехода переписывается из регистра 3 адреса в счетчик 4 (когда триггер 7 находится в единичном состоянии), во втором случае подается сигнал на счетный вход счетчика 4 (когда триггер 7 в "0"), в обоих случаях первый адрес новой микропрограммы формируется по импульсу с выхода 12 распре-, делителя 1, а первое управляющее слово новой микропрограммы фиксируется импульсом с выхода 13 распределителя 1 импульсов.Таким образом, в промежутке времени между двумя импульсами с выхода 13 распрецелителя 1, когда на выходе 10 подается предпоследнее слово микропрограммы, происходит анализ признака условного перехода и формирование первого адреса следующей микропрограммы. Счетчик 4 формирует адреса блока 2 памяти. В блоке памяти хранятся микропрограммы, содержащие слова двух типов. Распределение памяти в блоке 2 приведено в таблице, Первый тип слов - это слова управления, которые фиксируются на выходном регистре 7 по импульсам с второго выхода распределителя 1 импульсов, Последний разряд слов теми же импульсами фиксируется на триггере 15, " 1" этого разряда указывает на то, что данное слово предпоследнее в микропрограмме. Последнее слово микропрограммы относится к второму типу слов, оно содержит адрес перехода к следующей микропрограмме и код выбора признака условного перехода к ней, Слова второго типа на выходном регистре 7 не фиксируются и на выходы 10 не поступают, Адрес условного перехода фиксируется на регистре 3 адреса по импульсу с третьего выхода распределителя 1 импульсов, а код выбора признака условного перехода подается на мультиплексор 6. Если состояние соотвествующего признака условного перехода на входах 11 устройства - единичное, то мультиплексор пропускает его и устанавливает в "1" триггер 7 по импульсу с третьего выхода распределителя 112854 Значения разрядов Адрес Номер микро- про- граммы Тип микро- команслова 1,2М,М+1И, У И, И а+1 Слово управления Слово управления а+1 сО а 1 а 1 Слово управления Слово управления а+1 симпульсов, при условии единичного состояния триггера 15Сигнал, поступающий на счетный вход счетчика 4, формируется на элементах И 16; 17 и ИЛИ 19. Когда триггер 15 находится в нулевом состоянии, сигналы на счетный вход счетчика 4 поступают,по импульсам с третьего выхода распределителя 1 импульсов,Ф о р и у л а . и з о б р е т е н и я1 Микропрограммное устройство уп" равления, содержащее генератор импульсов, распределитель импульсов, 15 блок памяти, счетчик, выходной регистр, мультиплексор, первый триг" нер, пять элементов И, элемент ИЛИ, причем выход генератора импульсов соединен с тактовым входом распреде лителя импульсов, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И и первым входом второго элемента И, второй выход распределителя им улыов соедине .с нуле- г 5 вым входом первого триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, третий выход распределителя импульсов соединен с первым входом третьего эле- ЗО мента И и первым входом четвертого элемента И, выход первого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И,группа 35 выходов разрядов счетчика соединена с группой адресных выходов блока памяти, выходы с первого по ш-й которого соединены с первой группой информационных входов выходного регистО ра, вторая группа информационных входов которого соединена с выходами О 4с ш+1-го по (п)-й, группа информационных входов мультиплексора является группой входов условий перехода устройства, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью увеличениябыстродействия, в устройство введенрегистр адреса и второй триггер,причем установочный вход устройства соединен с установочным входом регистраадреса, установочным входом .счетчикаи установочным входом распределителяимпульсов, второй выход которого соединен с входом разрешения записи выходного регистра и синхропроводомвторого триггера, прямой выход кото-,рого соединен с вторым входом первого элемента И и с вторым входом чет вертого элемента И, инверсный выходвторого триггера соединен с вторымвходом тертьего элемента И, перваягруппа выходов блока памяти соединенас группой адресных входов мультиплек.совра, вторая группа выходов блокапамяти соединена с группой информационных входов регистра адреса, группа выходов которого соединена с группой информационных входов счетчика,счетный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, выход второгоэлемента И соединен с входом разрешения записи счетчика, выход четвертого элемента И соединен с входом разрешения записи регистра адреса и спервым входом пятого элемента И, выход мультиплексора соединен с вторымвходом пятого элемента И, выход которого соединен с единичным входом первого триггера, инверсный выход которого соединен с третьим входом первого элемента И, и-й выход блока памяти соединен с информационным входомвторого триггера,1285470 Продолжение таблицыЛ Адресмик роВкоманНомермикропрограммы слова 1,2 М,Мф 11-2, М-,М дыАдрес условного перехода О а+1 с а+1 с О Оа+1 с О а+1 с+ш 1 О Значения разрчдов а 11 Код признака условного перехода 1 . Слово управления 1 Слово управления 1 Слово управления 1 Слово управления 11 Код призна- Адрес уска уловно- ловного перехода перехода Слово управления а+1 с+1 а+1 с+2 а+1 с+ша+1 сФша+1 с+ш