Микропрограммное устройство управления

1543402 информационными входами коммутатора адреса, выход которого соединен с ин- формационным входом счетчика адреса, выход первого разряда признака режи-, ма сравнения регистра логических ус 5 ,повий соединен с первыми входами сумматоров по модулю два второй группы, Инверсные выходы которых соединены с вторыми входами элементов импликации Группы, выходы которых соединены с первыми входами элементов И второй Группы, вход комплекса логических усЛовий устройства соедьщен с вторыми Эходами сУммаотоРов по модУлю два пеР Вой и второй групп, выход второго разряда признака режима сравнения реИзобретение относится к вычислительной .технике и может быть исполь".зовано в качестве устройства управления в специализированных вычислительных машинах или комплексах программного логического управления, особенно для реализации алгоритмов требуюЩих одновременного анализа большогоколичества логических условий,Цель изобретения " сокращениеобтоема оборудования блока памяти мсдпрокоманд и повышение быстродействияувтройства.На фиг, 1 приведена функциональ;.ная схема предлагаемого микропрог"Заммного устройства упРавления, нафиг, 2 - форматы реализуемых микрокоманд. 40Микропрограммное устройство управления 1 фиг. 11 содержит блок 1 памяти микрокоманд с выходами 1.1поля микроопераций, 1 .2 - поля кодалогических условий, 1,3 - поля адреса 1, счетчик 2 адреса, регистр 3 микроопераций, регистр 4 логических ус.повий, дешифратор 5 логических усло,вий, коммутатор 6 логических условий,коммутатор 7 адреса, триггер 8 пуска, 50генератор 9 тактовых импульсов с выходами 9.1 - первого тактового импульса, 9,2 - второго. тактового импульса, элемент И 10, элемент ИЛИ 11,первую 12,1 - 12.йп и вторую 13,113.Кв группы сумматоров по модулю55два, первую 14.1 - 14.йп и вторую15.1 - 15.1 Ъ группы элементов И,груп-.пу элементов 16.1 - 16.%п импликации,гистра логических условий соединен свторыми входами элементов Я первой ивторой групп,.выходы которых соединены с вторыми входами элементов ИЛИгруппы, выходы которых соединены свходами элемента И, выход коммутатора логических условий соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом счета/записисчетчика адреса, выход которого соединен с информационным входом блокапамяти микрокоманд, выход признакаконца команды регистра микроопераций соединен с управляющим входомкоммутатора адреса. группу элементов ИЛИ 17 .1 - 17,Кщ, вход 18 пуска устройства, вход 19 кода команды устройства, вход 20 одиночных логических условий, вход 21 комплекса логических условий, выход 22 микроопераций устройства, выходы 22.1 и 22,2 признака конца команды и признака конца работы соответственно.Микропрограммное устройстве управ-. ления работает в следующих режимах.Первый режим: реализация линейных микрокоманд; реализация микрокоманд ветвления с одиночными логическими условиями.Второй режим: реализация микрокоманд ветвления с комплексами логических условий - проверка части элементов К, К К всего множества Х 11 логических условий на равенство их единице; проверка части элементов н ее к м 1 всего мноне с теех 1 логических условий на равенстве их нулю; проверка всего комплекса (множества) логических условий заданному значению.В исходном состоянии все элементы схемы приведены в нуль. Только в разряде микрооперации, соответствующем выходу 22.1 регистра 3, записана единица цепи приведения схемы в исходное условно не показаны)Работа устройства начинается после. поступления на вход 18 сигнала "Нуск", по которому устанавливается в единичное состояние триггер 8. Генератор 9 начинает работу. По первому тактовому импульсу с выхода 9.1 генератора5434 02 6мирокоманды, При этом каждому логическому условию, сигналы когорых поступают на вход 21 логических условий устройства, в регистре 4 долженсоответствовать свой разряд, В зависимости от значения разрядов признака режима сравнения устройство реализует ту.или иную конфигурации элемен тов множества на проверку их равенства единице, нулю или требуемомузначению.Режимы работы устройства в зависимости от значения первого и второго 15 разрядов,признака режима сравненияприведены в таблице. 59 в счетчик 2 адреса заносится кодреализуемой команды с входа 19 устройства через первый информационныйвход коммутатора 7, при единичномсигнале признака конца команды с выхода 22. регистра 3. По коду адреса,считанному из счетчика 2 из блока памяти 1, выбирается микрокоманда. Далее рассмотрим работу устройства вприведенных режимах,Первый режим, С блока 1 памяти выбирается линейная микрокоманда, кодоперационной части которой поступаетна информационный вход регистра 3,Поле адреса и логических условий вформате линейных микрокоманд не занято полезной информацией. По заднемуфронту второго тактового импульса свыхода 9.2 генератора 9 с выхода регистра 3 сигналы микроопераций поступают на выход 22 микроопераций устройства.Очередной первый тактовый импульсс выхода 9.1 генератора 9 поступаетна счетный вход счетчика 2 адреса, Всчетчик 2 заносится единица, т.е, адрес очередной микрокоманды увеличивается на единицу, Все линейные макрокоманды реализуются аналогично описанному алгоритму.С блока 1 памяти выбирается микрокоманда условного перехода. По выполнению логического условия, код номера которого записан в коде микрокоманды, дешифратор 5 расшифровывает этот код и значение выполненногологического условия поступает на одиниз 1 информационных входов коммутато"ра б, С выхода коммутатора 6 это значение поступает через элемент ИЛИ 11на управляющий вход счетчика 2, на. информационный вход которого поступает код адреса с выхода коммутатора 7адреса, В случае невыполнения логического условия в счетчик адреса заносится единица.Второй режим. В предлагаемом устройстве реализуется возможность одновременной проверки целого комплексаусловий из числа логических условий,сигналы о выполнении которых поступают на вход 21 логических условийустройства,С поля 1.3 блока памяти микрокоманд в регистр 4 логических условийзаносится позиционный код, соответствующий проверяемому комплексу логических условий и содержится в коде Пусть необходимо проверить логическое условие из проверяемого комплекса на равенство их единице. Значение первого разряда признака режимасравнения равно единице, второго -нулюСигналы с выходов К 1 н Ктп регист 2 б ра 4 поступают на соответствующиевходы первой группы сумматоров по модулю два 12, - 12,Кш и на первые инверсные входы соответствующих элементов импликации 16.1 - 16.Кш, значенияЗО проверяемых К 1 и Кш с входа 21 (еслиони равны единице) поступают на соот. -ветствующие вторые входы второй группы сумматоров по модулю два 13.113.1 Ъ, на соответствующие первые вхоЗБ,ды которой поступает единичное значение первого разряда признака режимасравнения. Единичные значения с соответствующих выходов второй группысумматоров по модулю два 13.1 - 1 З.Кш 4 О через вторые входы соответствующихэлементов группы элементов импликации16,1 - 16.Кш поступают на первые входы соответствующих элементов И второйгруппы элементов И 15.1 - 15.Кш. На 4 б вторые входы соответствующих элементов И 15.1 - 15.Кш поступает нулевоеразрешающее значение второго разрядапризнака режима сравнения. Единичныезначения с выходов соответствующих яО элементов И второй группы элементов И15,1 - 15,Кш через соответствующиеэлементы ИЛИ группы элементов ИЛИ17.1 - 17.Кш поступают на соответствующие входы элемента И 10. На остальных входах элемента И также присутствуют одиночные сигналы. ЭлементИ 10 открыт, Сигнал с его выхода поступает на (1+1)-й информационныйвход коммутатора 6. С выхода послед1543402 Г Вид режима х хх условий на "0"условий на "1"логических условий 0 0 0 1 Проверка заданных логических Проверка заданных логических Проверка заданного комплекса требуемому значению1 , Не используется него единичный сигнал через элемент - . ИЛИ 11 поступает на вход счета записи счетчика 2. С входа коммутатора 7 ад" реса на информационный вход счетчикь поступаеткод адреса условного перехода, по которому выбирается очередНая микрокоманда. Если значения первого и ш-го проверяемых логических условий (при проверке их на единицу) равны нулю, то элемент И 10 закрыт. Э счетчик 2 адреса добавляется единица.Проверка логических условий (на- Пример К и К из проверяемого комплекса на нуль происходит аналогично описанному алгоритму. При равенстве нулю проверяемых значений К и К на выходе И 10 присутствует единичный сигнал, а при равенстве единице элемент И 10 закрыт, Значение разрядов признака режима сравнения в данном случае равно нулю.При проверке комплекса логических условий заданному значению с выходов регистра 4, соответствующих разрядам тех логических условий, проверка которых разрешена, считываются кодыэтих логических условий. При равенстве кодов логических условий заданномузначению и единичном значении второго разряда признака режима сравненияэлемент И 10 открыт, в противном случае элемент И 10 закрыт. В первомслучае в счетчик 2 заносится код адреса условного перехода с коммутатора 7 адреса, во втором случае в счетчик 2 добавляется единица. 14 икрокоманда, предшествующая записи кодакомплекса логических условий в регистр 4, является не специальной, аможет нести полезную информацию воперационном поле микрокоманды,20 При реализации последней микрокоманды микропрограммы с выхода 22.2 регистра 3 считывается сигнал конца работы и поступает на вход установки в нуль триггера пуска, Триггер обнуляется и устройство прекращает работу.1543402 ФЕЕлоджии неже иэации авюеюлоалиыуии Юу м рректор П.Король дакт Заказ 401 Тираж 568 ПодписноеВНИИНИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям лрн ГКНТ СС 113035, Москва, Ж-Э 5, Раушская наб., д. 4/5 роиэводственно-издательский комбинат "Патент"., г. Ужгород Гагарина, 101 Составитель А.Михайловопча Техред Л.Сердюкова ЯаР юриса юу Р,я,РР ороРерли юк