Устройство для прерывания программ

(54) УСТРОЙСТВО Д ЬВАНИЯ ПРО еличенне быстро 0 ель изобретдействия устройс а в устройвведеныаний, перкировки, втоем, что Это достигаетс ство для прерыв триггеры приема вый и второй тр в преры блоИзобретение относится к области вычислительной техники, в частности к уст-. ройствам для прерывания программ.Известны устройства для прерьтванйяпрограмм с автоматической выработкой кодов прерыванйя 1 Щ,но не обеспеЧй- з вающие достаточно широких функФкааиьных возможностей обработки возникающих прерываний.Наиболее близким по технйческой супт-: ности к предложенному является устрой-. 66 ство для прерывания программ, которое содержит триггеры прерываний, входыуста-новки 1 которыхсоединеныс выходамйже ментов И, первые входы которых соединбйьт с выходами соответствующих тригтеров управленияа вторые входы - со второй группой входов устройства и через инверторы - с входами установки "1" триггеров управлерия, блок приоритета; преры/ваний первая группа входов которого соедине. нас выходами триггеров прерываний, а вторая группа входов является первой группой входов устройства, шифратор, выхо 2ды которого соединены с вхвдами регистракода прерываний, выходы которо- .го соединены с группой выходов устройства Я,В этом устройстве прерыванйй всепричины прерываний одинаково принимаются к обслуживанию, независимо от причины, вызвавшей прерыванйе текущей программы, что приводит ксужению функциональнт тх возможностей устройства кроме.того, прием заявок на прерывание всегда производится по сигналам, поступающим ; из йентралытог 6 устройства упРавления ЭВМ, что,в свою очередь,приводит к уменьшению скорости реакпии устройства,714396 3рая, третьи и четвертая группы элементов И, первый и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ, первая, вторая и третья группы элементов ИЛИ, причем первая группа выходов блока приоритета прерываний соединена с первыми входами элементов и второй группы, вторые входы которых соединены с нулевым выходом первого триггера блокировки и с первым входом первого элемента И, а 1 О выходы элементов И второй группы соединены со входами установки "1" триггеров приема кодов прерываний и входами элементов ИЛИ третьей группы. Выходы триггеров приема кодов прерываний соединены с первой группой входов шифратора и со входами элементов ИЛИ первой группы, выходы которых соединэны с первыми входами первого и второго ,элемента ИЛИ, со входами установки "Оф 2 О триггеров приема кодов прерываний, с входом установки "1" первого триггера блокировки и с первым выюдом устройства. Выход элементов ИЛИ третьей груп-, пы соединен с третьим выходом устройства, Вторая группа выходов блока приоритета прерываний соединена со второй группой входов шифратора, со входами элементов ИЛИ второй группы й с первыми входами элементов И третьей и четвертой группы, вторые входы которых соединены со вторым входом первого элемента И, с первым входом второго элемента И с входом установки "О"первого триггера блокировки, со вторым входом первого З 5 элемента ИЛИ и с третьим входом устройства для прерывания программ, Выход элементов ИЛИ второй группы соединен с третьим входом первого элемента И, четвертый вход которого подключен к ну левому выходу второго триггера блокировки и к третьим входам элементов И второй группы, выход первого элемента И соединен со входом установки "1 второго триггераблокировки и со вторым вхо дом второго элемента ИЛИ. Вход установки "О" второго триггера блокировкиподсоединен к выходу второго элемента И, а второй вход второго элемента И подключен к единичному выходу второго, триггера блокировки. Выход второго элемента ИЛИ подключен ко второму выходу устройства для.прерывания программ. Выход первого элемента ИЛИ подключен к управляющему входу регистра кода прерыванйй; вХоды сйнхронизации триггеров соединены с четвертым входом устройства для прерывания программ. Блок-схема предлагаемого устройства для прерывания программ приведена начертеже.Устройство содержит триггеры прерывания 1 - 1 1- 1 - первая групгппа, 1 - 1 - вторая группа); триггеры управления 2- 2 2, - 2,п первая группа, 2 , - 2,- вторая группа), блок 3 приоритета: триггеры 4 - 4 приема кода прерывания, первый триггер 5 .блокировки, второй триггер 6 блокировки, шифратор 7, регистр 8 кода прерываний, соответственно, первая, вторая, третья и четвертая группы элементов И 9-12, соответственно, первый и второй элементы И 13 и 14, соответственно, первая, вторая и третья группы элементов ИЛИ 15-14 первый и второй элементы 18 и 19; группа инверторов 20 - 20 т вторыевходы устройства 21 21,от источников запросов на прерывайие);первые входы устройства 2222(от регистра масок), третий вход устройства 23 (опросный); четвертый вход устройства 24 (синхронизации), первый выход устройства 25 (на запуск устройства управления ЭВМ), второй вход устройства 26 (на установку начального адреса нанопрограммы Запомийание состояния), третий выход устройства 27 (на останов устройства управления ЭВМ); четвертые выходы устройства .28 - 28 р (код прерывания) .Прерывание текущей программы осуществляется следующим образом.После поступления запроса на прерывание он запоминается и, если данная причина прерывания не замаскирована и нет прерываний с более высоким приоритетом, происходит прерывание программ, запоминается текущее состояние процессора йосредством специальной служебной нанопрограммы "Запоминание состояния" и,в зависимости от кода прерывания,производится. передача управления соответствующей обслуживающей программы, Устройство обеспечивает два уровня прерывания. В зависимости от причины, прерывание осуществляется либо после окончания расшифровки текущей микрокоманды т,е.;после поступления сигнала Конец", либо сразу после приема сигнала прерывания, не ожидая окончания расшифровки текущей микрокоманды. В исходном состоянии, при отсутствии запроса прерывания, все триггеры 2 находятся в единичном состоянии, а триггеры 1- в нулевом. Поступивший запрос неотлож5 714396 6ного прерываниянапример по входу 21 ний с большими приоритетами. Это деустанавливает триггер 1 в состоя-, лается с целью сохранения информации о ние "1". Сигнал с единичного и нулевого текущем состоянии ЭВМ. В конце нанопровыхода этого триггера 1 т, поступает на граммы "Запоминание состояния" тригсоответствующие входы блока приорите-гер 5 сбрасывается в нулевое состояние та 3 и при наличии разрешения на осталь- сигналом Конец",.цоступаюшим на вход, ных входах (т, е. маска соответствующей . 23, Этот сигнал вырабатывается устрой- причины прерывания не установлена, нет . ством управления ЭВМ в конце расшифровпрерываний с более высоким приоритетом ки каждой микрокоманды и в конце слуи устройство управления не находится в о жебной нанопрограммы "Запоминание соспроцессе "Запоминания текущего состоя- тояния.: При поступлении на вход устройния") сигнал прерывания через элемент ства сигнала, требующего прерывания И 10 д и ИЛИ 17 поступает на вы- . программы после расшифровки текущей ход 27 и производит останов устройства микрокоманды, например по входу 21 управления ЭВМ (на чертеже не показа прием этого сигнала триггером 1,д+ но). Одновременно сигнал, снимаемый с, прерывания осуществляется аналогично выхода элемента И 10 поступает на вышеизложенному, Сигнал, снимаемый с единичный вход триг 1"ера 4,. Триггер единичного выхода триггера 1 п 14 если 4устанавливается в единичное состоя-нет более приоритетных прерываний и не ние, и сигнал с еГо прямого выхода по установлена маска этой причины прерываступает на вход шифратора 7, Одновремен- ния на входе 22, через блок приоритета но этот сигнал по цепи обратной связи . 3 поступает на" вход шифратора 7, на поступает на входы установки нуля триг- входы группы элементов И 11 и 12 и на геров 1 п 1 и 2 п 1 устанавливая Их в йу- входгруппы элеМентов ИЛИ 16, С вылевое состояние, Нулевой сигнал с единичхода группы элементов ИЛИ 16 сигналФного выхода триггера 2 и блокирует: прерывания после поступления сигнала дальнейший прием сигнала прерывания до Конец" на вход 23 через элемент И 13 тех пор, пока не снимается сигнал на и элемента "ИЛИ" 19 устанавливает навходе 21 П 1 . Кроме того, сигнал, снимае- чальный адрес нанопрограммы "Запоминамый с единичного выхода триггера 4 щ о ние состояния", и устройство уйравления через группу элементов ИЛИ 15 и 19 вместо расшифровки следующей команды поступает на выход 26, обеспечивая ус-.переходит.к запоминанию текущего состановку начального адреса нанопрограм- гояния. Этим сигналом "Конец триггемы "Запоминание состояния", и на вы- ры 1 П+2,сбрасываются в нуход 25, обеспечивая запуск устройства З 5 левое состояние, и через элемент ИЛИ управления и сброс триггера 4 в ну-, 16 происходит прием кода прерывания в левое состояние, Таким образом, после регистр 8. Сигнал, снимаемый с выхода сброса триггера 4 п на выходе груп- элемента И 11, кроме установки начальпы элементов ИЛИ 15 получается им-ного адреса нанопрограммы "Затюлинанио пульс длительностьюв один такт, кото- состояния перебрасывает триггер бло 40рый через элемент ИЛИ 16 осуществ- кировки 6 в состояние "1". Нулевой снгляет прием кода прерывания, сформиро- нал с нулевого выхода триггера 6 на ванного на выходе шифратора 7, в регистр время работы этой нанопрограммы блоки кода прерывания. Этот импульс запо- рует входы группы элементов И 10 и 13, минается в триггере 5 блокировки, кото-запрещая прием новых заявок на преры 45рый на время работы нанопрограммы За- вание, В конце нанопрограммы Зиюмипоминание состояния"устанавливается внание состояния триггер 6 сбрасывает- единичное состояние. Сигнал с нулевого ся в нулевое состояние сигналом "Конец", выхода триггера 5 поступает на вход .поступающим на вход 23. элемента И 13 блокируя тем самым 5 О Таким образом, прдлагаемое устрой- прием на обслуживание сигналов гаеры- ство обеспечивает два уровня прерываваний с меньшими приоритетами (т. к. ния программ: неотложное нрер 1 вапи, к этому времени триггер 1 уже на- т. е, прерывание сразу после поступлеЩходится в состоянии "О" и имеется раз- ния заявки до окончания мпкрокоманды, решение на входах блока приоритета),и прерывание после окончания раслдифюнКроме того, этот же сигнал поступает наки текущей микрокоманды. Как слдут входы группы элементов И 10, блокируя из описания устройства, длительность прием на обслуживание сигналов прерыва- сигналов прерывания с дребезгом или бзчП Составитель Н. ЛеманнаРедактор А. Виноградов Техред Э. Чужик Корректор В. Синицкая Закаэ 9Ц ППППатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 89/46 Тираж751 ИИПИ Государственного кбми по делам изобретений и от 13035, Москве, Ж, Рауш