Микропрограммное устройство управления Советский патент 1983 года по МПК G06F9/22 

Описание патента на изобретение SU1043653A1

задержки соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ соединен с нулевым входом триггера пуска, первый управлякяций- выход блока счетчиков через первый одновибратор подключен к третьему входу третьего элемента ИЛИ, группа управляющих выходов блока счетчиков соединена с входами пятого элемента ИЛИ и группой входов блока приоритетов, управляклций вход которого соединен с выходом регистра ожидания и входами шестого элемента ИЛИ, выход шестого элемента ИЛИ через второй одновибратор соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу третьего одновибратора, вход третьего одновибратора соединен с выходом пятого элемента ИЛИ, выход блока приоритетов соединен с входом регистра режима, выход элемента И через третий элемент задержки соединен с вторым управляющим входом блока памяти микропрограмм, первый, второй и третий адресные выходы блока памяти микропрограмм соединены соответственно с первым, вторым и третьими адресными входами блока проверки логических условий, а выход блока элементов ИЛИ соединен с входом регистра ожидания.

Похожие патенты SU1043653A1

название год авторы номер документа
Мультимикропрограммное устройство управления 1982
  • Ткаченко Сергей Николаевич
  • Харченко Вячеслав Сергеевич
  • Тимонькин Григорий Николаевич
  • Ярмонов Виктор Иванович
SU1043651A1
Микропрограммное устройство управления с контролем 1983
  • Кривоносов Анатолий Иванович
  • Кириченко Николай Васильевич
  • Калмыков Валентин Александрович
  • Супрун Василий Петрович
  • Меховской Николай Филиппович
  • Сычев Александр Васильевич
  • Тимонькин Григорий Николаевич
  • Ткаченко Сергей Николаевич
  • Харченко Вячеслав Сергеевич
SU1136162A1
Микропрограммное устройство управления 1983
  • Сидоренко Николай Федорович
  • Харченко Вячеслав Сергеевич
  • Тимонькин Григорий Николаевич
  • Ткаченко Сергей Николаевич
  • Остроумов Борис Владимирович
  • Кирсанов Станислав Петрович
SU1142833A1
Микропрограммное устройство для контроля и управления 1985
  • Харченко Вячеслав Сергеевич
  • Тимонькин Григорий Николаевич
  • Улитенко Валентин Павлович
  • Малахов Виктор Александрович
  • Ткаченко Сергей Николаевич
  • Сперанский Борис Олегович
SU1325476A1
Микропрограммное устройство управления 1979
  • Ткаченко Сергей Николаевич
  • Харченко Вячеслав Сергеевич
  • Барбаш Иван Панкратович
  • Тимонькин Григорий Николаевич
SU857995A1
Устройство для программного управления 1988
  • Харченко Вячеслав Сергеевич
  • Марков Петр Евгеньевич
  • Тимонькин Григорий Николаевич
  • Ткаченко Сергей Николаевич
  • Валов Олег Андреевич
  • Улитенко Валентин Павлович
  • Пугач Евгений Васильевич
SU1500994A1
Микропрограммное устройство управления 1981
  • Тимонькин Григорий Николаевич
  • Благодарный Николай Петрович
  • Харченко Вячеслав Сергеевич
  • Ткаченко Сергей Николаевич
SU985790A1
Микропрограммное устройство управления 1983
  • Харченко Вячеслав Сергеевич
  • Тимонькин Григорий Николаевич
  • Ткаченко Сергей Николаевич
  • Никольский Сергей Борисович
  • Кальченко Сергей Борисович
  • Чигрин Олег Николаевич
SU1130864A1
Микропрограммное устройство управления 1983
  • Брагин Виталий Николаевич
  • Мельников Владимир Алексеевич
SU1109751A1
Микропрограммное устройство управления 1981
  • Тимонькин Григорий Николаевич
  • Харченко Вячеслав Сергеевич
  • Благодарный Николай Петрович
  • Ткаченко Сергей Николаевич
SU962943A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 043 653 A1

Реферат патента 1983 года Микропрограммное устройство управления

Формула изобретения SU 1 043 653 A1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано в вычислительной технике для построения микропрограммных систем. Известно устройство программного управления для систем дальней телефонной связи, содержащее блок регис ров, дешифраторы микропрограммную память, элементы Ии ИЛИ, генератор импульсов и блок развертки 1 . Недостатком этого устройства является низкая производительность, обусловленная длительным выбором микропрограмм для выполнения. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является микропрограммн устройство управления, содержащее блок счетчиков, блок входных регист ров, блок развертки, блок ламяти адресов, блок памяти микропрограмм, блок элементов И, блок элементов ИЛИ, генератор импульсов, элемент И, триггер пуска, элемент ИЛИ выход которого подключен к единичному входу триггера пуска, а первый вход к управляющим входам устройства и блока развертки, выход которого сое динен, с информационным входом блока памяти микропрограмм, выход микроопераций которого соединен с выходом устройства.Выход генератора импульсо соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с единичным выходом триггера пуска. Выход элемента И соединен с управляющим входом блока счетчиков, ВЕэ1ход блока элементов И с первым входом блока элементов ИЛИ, вход блока входных регистров - с информационным входом устройства СЗ . Недостатками этого устройства являются значительные временные затраты на выборку и реализацию микропрограмм в произвольной последовательности для каждого цикла работы, а также узкая область применения устройства. Эти недостатки обусловлены тем, что переход к выполнению очередной микроподпрограммы после окончания выполнения любой предыдущей жестко предопределен заложенной в схеме устройства организацией включения Микропрограмм в соответствии с заранее заданными частотами обращения к подпрограммам в течение цикла работы- процессора. При этом приоритет микропрограммы также жестко фиксироЁан и определяется частотой обращения к ней. Поэтому в случае необходимости выполнения микропрограммы с другим, отличным от заданного, приоритетом необходимо вводить холостые циклы работы устройства. Так, например, если необходимо реализовать микропрограмму, фиксированную в устройстве как микропрограмму с низшим приоритетом, требуется осуществить запись заявки только в младший входной регистр. Далее устройство должно фиктивно (без развертки) отработать микропрограммы старших приоритетов. . Наихудшую оценку времени выполнения всех микропрограмм (циклаработы устройства ) можно получить для . случая, когда требуется выполнить все заложенные в устройство микропрограммы с обратным (инверсным приоритетом. Таким образом, высокое значение выполнения всех микропрограмм обуславливает большое время выборки и реализации микропрограмм и недостаточную область применения устройства. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Цель достигается тем, что 6 устройство управления, содержгицее блок счетчиков, блок входных регистров, блок naiviHTH адресов, блок памяти микропрограмм, блок элементов И, блок элементов ИЛИ, генератор импуль сов, элемент и, триггер пуска и первый элемент ИЛИ, причем выход пуска устройства соединен с первым управлякядим входом блока памяти адресов и первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к единичному входу триггера пуска, выход блока памяти адресов соединен с адресным входом блока памяти микпропррграмм, выход микроопераций ко торого является выходом устройства, выход генератора импульсов соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с единичным выходом триггера пуска, выход элемента И соединен с первым управляющим входом блока счетчиков, выход первого блока элементов И соединен с входами блока элементов ИЛИ, информационный вход устройства соединен с входом блока входных регистров, введены второй, третий, четвертый и пятый элементы ИЛИ, пер вый, второй и третий элементы задержки, первый, второй и третий одновибраторы,блок приоритетов, регистр режима, блок регистров сдвига регистр ожидания, второй и третий блоки элементов И, буферный регистр блок проверки логических условий, причем адресные выходы и выход ожиДания блока проверки логических условий соединены с первыми.входами соответственно второго и третьего блоков элементов И, выход которого соединен с первым входом блока элементов ИЛИ , выход регистра режим соединен с первым управляющим входом блока памяти микропрограмм,; вто рым управляющим входом блока памяти адресов, первым управляющим входом блока регистров сдвига, вторыми вхо дами второго и третьего блоков элементов И и вторым управляющим входо блока счетчиков, информационный вхо которого соединен с информационным входом устройства, выход второго . блока элементов И соединен с первым информационным входом блока памяти адресов, второй информационнь1й вход которого подключен к выходу блока регистров сдвига, третий управляющий вход блока памяти адресов соединен с выходом окончания микропрограммы блока памяти микропрограм вторым управляющим входом блока регистров сдвига, первыми входами второго и третьего элементов ИЛИ, информационный вход блока регистров сдвига соединен с выходом блока (ВХОДНЫХ регистров, выход четвертого элемента ИЛИ соединён с вторыми вхо дами второго и третьего элементов ИЛИ, первым входом первого блока элементов И и через первый элемент задержки соединен с нулевым входом буферного регистра, единичный вход буферного регистра соединен с управляющим входом устройства.и входом логических условий блока проверки логических условий, вьЛход буферного регистра соединен с вторым входом . первого блока элементов И, выход второго элемента ИЛИ через второй элемент задержки соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ соединен с нулевым входом триггера пуска, первый управляющий вход блока счетчиков через первый одновибратор подключен к третьему входу третьего элемента ИЛИ, группа управляющих вьлходов блог. ка счетчиков соединена с входами пятого элемента ИЛИ и группой входов блока приоритетов, управляющий вход которого соединен с выходом регистра ожидания и входами шестого элемента ИЛИ, выход шестого элемента ИЛИ через второй одновибратор соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу третьего одновибратора, вход третьего одновибратора соединен с выходом пятого элемента ИЛИ, выход блока приоритетов соединен с входом регистра режима, выход элемента И через третий элемент задержки соединен с вторым управляющим входом блока памяти, микропрограмм, первый, второй и третий адресные выходы блока памяти микропрограмм соединены соответственно с первым, вторым и третьеим адресными входами блока проверки логических условий, а выход блока элементов ИЛИ соединен с входом регистра ожидания. Изобретение обеспечивает повышение быстродействия устройства путем реализации дисциплины обслуживания микропрограг 1м по относительным приоритетам с полезным использованиемвремени ожидания микропрограмм. Утилиза ция режимов;ожидания обеспечивается в устройстве введением блока проверки логических условий, блока регистров сдвига, второго и третьего бло- . ков элементов И, регистра ожидания, буферного регистра, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого .. элементов ИЛИ, второго и третьего одновибраторов, первого, второго и . третьего элементов задержки и соответствующих связей. Устройство предназначено для реализации совокупности микропрограмм, каждая их которых представляется, последовательностью микроподпрограмм, В предлагаемом устройстве коды длины микроподпрограмм, составляющих микропрограмму данного приоритета, заносятся в соответствующий сче .чик числа икрокоманд блока счетчиков. При этом приоритет микропрограммы определяется положением кода ее длины в блоке счетчиков: наивысшему приоритету лшкропрограммы соответствует счетчик числа микроко манд с Наименьшим (первым ) номером : в блоке счетчиков. Счетчикам микрокоманд в блоке 1счетчиков сооветствуют входные ре(гисгры в блоке входных регистров, в каждый из которых записываются коды операций последовательности микроподпрограмм, составляющих соот ветствующую микропрограмму. Формирование совокупности Микропрограмм, которая .будет реализована устройством в данном цикле работы, осуществляется до поступления сигна ла пуска. По поступлении сигнала пуска устройство переходит к реализации совокупности готовых микропрр рамм,которая определяется содержимым блока счетчиков и блока входных регистров. При этом поступление зая вок на обслуживание прекращается до окончания реализации этой совокупности микропрограмм (цикл работы), после чего возможно, заполнени входных регистров и счетчиков микро команд информацией о новой совокупности микропрограмм. Сущность новой дисциплины обслуживания заявкок по относительным приоритетам с утилизацией (полезным использованием ) времени ожидания микропрограмм состоит в следующем. При пуске устройства начальные .адреса всех микропрограмм заносятся в регистры блока развертки. Выбор микропрограммы с наивысшим приорите том из Совокупности готовых микропрограмм осуществляется блоком приоритетов. Во время- выполнения текущей микропррграммы могут произойти следующие три события: закончиться текущая микропрограмма; закончиться одна из микроподпрограмм текущей ми ропрограммы; начаться: режим ожидания -текущей микропрограммы. В первом случае осуществляется .блокирование адресных цепей записи и считывания для закончившейся теку щей микропрограммы, а блок приорите тов выбирает на обслуживание очеред ную по приоритету микропрограмму и устройство переходит к ее реализации. Если же закончившаяся микропро рамма была последней в реализуемой совокупности микропрограмм, устройство прекращает работу. Далее цикл функционирования повторяется для но вой совокупности микропрограмм. В случае окончания одной из микр подпрограмм текущей микропрограммы выбирается начальный адрес очередно микроподпрограммы текущей микропрогpaM№J и устройство переходит к реализации этой микроподпрограм1иь1 (продолжает реализацию текущей микропрограммы J. Если закончившаяся микроподпрограмма была последней в последовательности микроподпрограмм текущей микропрограммы .(т.е. закончилась текущая микропрограмма, устройство функционирует аналогично описанному. Б случае начала режима ожидания текущей микропрограммы .в устройстве предусмотрена возможность выполнения готовых микропрограмм, приоритет которых ниже, чем в текущей. При этом блок приоритетов выбирает на обслуживание микропрограмму с ближайшим высшим приоритетом (она становится текущей / и устройство реализует ее аналоги по описанному, В процессе выполнения этой микропрограммы также может возникнуть ожидание (вложение ожиданий), При этом выбор наобслуживание очередной по приоритету микропрограммы осуществляется аналогично рассмотренному.Возобновление микропрограммы после окончания ее.режима ожидания возможно в случае начала режима ожидания текущей микропрограммы, а также, в случае окончания выполнения текущей микропрограммы. В обоих случаях блок приоритетов выбирает на обслуживание микропрограмму с высшим приоритетом-, т.е. при дообслуживании также реализуется дисциплина обслуживания по относительным приоритетам. Таким образом, новая дисциплина функционирования устройства позволяет существенно снизить суммарное время выборки и реализации микропрограмм. На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схема блока счетчиков; на фиг, 3 - схема блока регистров,сдвига; на фиг. 4 - схема блока памяти адресов; на фиг, 5 - . схема блока памяти микропрограмм; на фиг.б - схема блока проверки логических условйй;на фиг, 7-9 - схема алгоритма функционирования устройства; на фиг. 10 - функциональная схема блока приоритетов. Устройство (фиг, 1) содержит вход 1 пуска устройства, второй элемент ИЛИ 2, второй элемент 3 задержки, первый элемент ИЛИ 4, триггер 5 пуска, генератор 6 тактовых импульсов, первый элемент И 7, первый управляющий 8, информационный 9 и второй -управляющий 10 входы блока 11 счетчиков, второй 12 и первый 13 управляющ11е выходы блока 11, третий элемент 14 задержки, пятый элемент

ИЛИ 15, третий одновибратор 16, управляющий 17 и информационный 18 входы блока 19 приоритетов, регистр

20 режигис, второй 21 и первый 22 управляющие и информационный 23 входы блока 24 памяти микропрограмм, выход 5

25..,микроопераций, первый 26, второй 27 и третий 28 адресные выходы и выход 29 окончания микропрограмм этог,о блока, управляющий вход 30 устройства, управляющий выход 31 10 устройства, первый 32, второй 33, третий 34 адресные входы и вход 35 логических условий блока 36 провер-: ки логических условий, выходы 37 на чала ожидания и адресный выход 38 15 этого .блока, третий блок 39 элеентов И, второй блок 40 элементов И, блок 41 элементов ИЛИ, регистр 42 ожидания, шестой элемент ИЛИ 43, второй одновибратор 44, четвертый 20 элемент ИЛИ ,45, первый одновибратор 46, второй элемент ИЛИ 47, информа- ционный вход 48 устройства, блок 49 входных регистров, первый управляюий 50, информационный 51 и второй 25 управляющий 52 входы блока 53 регистов сдвига, первый информационный 54 второй 55 и первый 56 управляющие, второй информационный 57 и третий управляющий 58 входы блока 59 памяти адресов, первый элемент 60 задержки, буферный регистр 61 и первый блок. 62 элементов И.

Блок 11 счетчиков (фиг, 2) содержит второй блок 63 элементов И, счетчики 64 и первый блок 65 элементов И.35

Блок 53 регистров сдвига (фиг, 3/ содержит блок 65 эл ементо.в И, регистры 67 сдвига, группу 68 блоков элементов И и группу 69 блоков элементов ИЛИ,40

Блок 59 памяти адресов (фиг. 4) содержит первую 70 и вторую 71 группы- блоков элементов И 71, группу 72 блоков элементов и регистры 73.

Блок 24 памяти микропрограмм 45 (фиг. 5) содержит первый блок 74 элементов И, блок 75 элементов задержки, микропрограммную память 76, первый 77, второй 78 и третий 79

дресные выходы, выход 80 микроопера-, . ций, выходы 81 окончания микропрогН . рамм, первую 82, вторую 83 и третью 84 группы блоков элементов И, первый 85, второй. 86 и т-ретий 87 блок элементов ИЛИ и элемент ИЛИ 88.

Блок 36 проверки логических ус- 55 ловий (фиг. 6) содержит блок 89 элементов суммирования по модулю два, блок 90 элементов Ни дешифратор,91. На схемах алгоритма (фиг. 7-9/

обозначены микропрограмма (МП), мик- 60

роподпрограмма (МПП ) блок счетчиков (БСУ.), блок входных регистров (БВР), максимальный (МАХ), начальный адрес (А , блок развертки (БР). и приоритет (пpиopJl

На фиг. 10 обозначены первый 92, второй 93 и третий 94 элементы И

блока 19.

На информационный вход устройства 48 поступают сигналы, определяющи длину каждой выполняемой устройством микропрограммы, а также их коды операций. На управляющий вход 30 устройства подается код внешних логи;ческих условий, который определяет состояни-е ббъекта управления и сигналы окончания режимов ожидания микропрограмм. На управляющий вход 1 устройства поступает сигнал пуска, который определяет, момент начала функционирования устройства по реализации совокупности микропрограмм.

Блок 49 входных регистров предназначен для хранения кодов операций, определяющих начальные адреса микропрограмм, в соответствии с при оритетами микропрограмм. При этом микропрограмме с максимальным приоритетом соответствует резистор с минимальным номером блока входных регистров 49. Кроме того, каждый регистр в блоке 49 состоит из секций, каждая из которых предназначена для хранения кодов операций микроподпрограмм, составляющих микропрограмму. Начальные ещреса микроподпрограмм заносятся в регистр в порядке необходимого их выполнения.

Блок 53 регистров сдвига (фиг, 3| предназначен для осуществления выборки из входного регистра текущей микропрограммы начального адреса очередной микроподпрограммы, которая в дальнейшем будет реализовываться устройством.

Блок 59 памяти адресов (фиг. 4 предназначен для осуществления развертки последовательностей микрокоманд выполняемых микропрограмм во времени. В случае перехода микропрограммы в режим ожидания хранимый в блоке 59 адрес микропрограммы определяет точку возобновления микро;программы при окончании режима ожи: Дания. ...

; Блок 24 памяти микропрограмм (фиг. 5 ) предназначен для хранения I всех микрокоманд выполняемых устройIством микропрограмм, а также форми рование микроопераций, сигналов конца микропрограмм и кодов косвенного адреса очередной микрокоманды текущей микропрограммы.

Блок 36 проверки логических условий (фиг. 6) предназначен для формирования адреса очередной микрокоманды текущей микропрограммы, а также для обнаружения микрокоманд ожидания, при этом на выходе блока формируется сигнал начала .ожидания.

Блок 11 счетчиков предназначен для хранения кодов длины выполняемых устройством микропрограмм. Кроме того, в каждом счетчике содержится, код длины каждой из микроподпрограм составляющих микропрограмму. Блок 19 приоритетов предназначен для реализации дисциплины обслуживания микропрограмм по относительны приоритетам. Приоритет микропрограмм определяется порядком записи кодов длины микропрограмм в блоке 11 счет чиков, при этом микропрограмме с максимальным приоритетом соответству ет счетчик с минимальным номером. Регистр 20 режима предназначен для хранения информации о. номере текущей микропрограммы. На .выходе регистра для каждой текущей микропрограммы формируется единичный сигнал. .. . Буферный регистр 61 предназначен для хранения информации об изменениях состояния микропрограмм,во время их выполнения. Регистр 42 ожидания предназначен для хранения информации о номере микропрограммы, перешедшей в ожидание, .. Устройство- работает следующим образом. В исходном состоянии все элементы памяти .находятся в нулевом состоянии На информационный вход устройства 48 (фиг. 1) поступают сигналы от операционной системы, которые опреде ляют код длины и коды операций каждой микропрограммы {микроподпрограммы ). Код длины микропрограммы- поступает на вход 9 блока 1.1 счетчиков и записывается в соответствующий счетчик 64 (фиг. 2). Структура кода длины микропрограммы представляет собой последовательность кодов длины микроподпрограмм, составляющих микропрограмму. Код операции микропрограмкы записывается в соответствующий входной регистр блока 49 входных регистров (фиг. 1 ), Порядок записи кодов длины в блок 11 счетчиков и кодов операций в блок 49 входных регистров- определяется приоритетом микропрогра :1мы, а порядок записи кодов длины и кодов операций микроподпррграмм определяется необходимой последовательностью их выполнения (фиг, 9J.. Запись кодов длины и кодов-операций микропрограмм (микроподпрограмм ) осуществляется под управлением операционной системы, По окончании записи информации в блоки 11 и 49 блок 19 приоритетов выбирает на обслуживание микропрог- рамму с максимальным приоритетом. Наличие .заявки данного приоритета определяется путем анализа выходных сигналов элементов И 65 (фиг, 2 /, которые поступают с выхода 12 блока 11 на вход 18. блока 19. Нулевое состояние сигнала на выходе элемента И 65 (фиг, 2 ) соответствует наличию заявки, соответствующего приоритета. Пример, сигналов соответствия для блока 19 в случае трех микропрограмм при.веден в таблице. При этом нет необходимости анализировать состояние сигнала на управлякяцих в.ходах для тех; микропрограмм, запросы на обслуживание которых соответствуют (единичное состояние сигнала на информационном входе).

Сигнал с выхода блока.19 приоритетов устанавливает в единичное состояние соответствующий выбранной .. на обслуживание микропрограмме .ер в регистре 20 режима.

Единичный сигнал с выхода регистра 20 поступает на вход 22 блока . 24, вход 10 блока 11, -вход 50 бло- . ка 5.3 f вход 55 блока 59 и раэреша-, ет прохождение информации в канале, соответствующем выбранной на обслуживание микропрограмме.

По сигналу пуска, поступающему с входа 1 устройства, начальные адреса микропрограмм, записанных в блоке входных регистров, через блок 53 регистров сдвига поступают

Продолжение таблицы

на вход.57 блока 59 и через элементы И 71 и ИЛИ 72 записываются в регистры 73 (фиг. 4).

Одновременно по сигналу пуска производится установка в единичное состояние триггера 5 пуска через . элемент ИЛИ 4. Сигналом с единичного выхода триггера 5 открывается элемент И 7 и разрешается прохождение тактовых импульсов с .генератора 6 на вход 8 блока счетчиков и через элемент 14 задержки на вход 21 блока памяти микропрограмм (фиг..1), После этого устройство начинает реализацию выбранной на обслуживание 5 (текущей )микропрограммы.

Адрес микрокоманды текущей микропрограммы с выхода блока 59 поступает на вход 23 блока 24 памяти микропрограмм (фиг, 5 ).

С выхода 25 блока 24 на выход , устройства 31 поступают сигналы мик- - поопераций, С адресных выходов 26 28 блока 24 памяти микропрограмм 24 на входы 32-34 блока.36 проверки логических условий поступают соответственно коды логических условий, 10 Коды неизменяемрй и модифицируемой логическими условиями части адреса микрокомандытекущей микропрограммы (фиг. 1).

С адресного выхода 38 блока 36 |5 Код адреса очередной микрокоманды текущей, микропрограммы через коммутатор 40 поступает на вход 54 блока 59 памяти, адресов и записывается в соответствующий регистр 73 через jn элементы ИЛИ блока 72 (фиг, 4J,

В процессе выполнения текущей микропрограммы возможны следующие ситуации (фиг. 7 : закончилась текущая микропрограмма закончилась с микроподпрогр.амма в текущей микропрограмме; начался режим ожидания текущей микропрограммы,;.

В первом случае (фиг, Dno сигналу с выхода 12 блока 11, поступающему через элемент ИЛИ 15 на од- 3 новибратор 16, формируется сигнал перепланирования, который через элемент ИЛИ 47 устанавливает в нулевое состояние триггер 5 пуска на время, необходимое блоку 11 для 35 выбора очередной готовой микропрограммы на обслуживание (фиг. 11) . Этим же сигналом через элемент ИЛИ 2 элемент 3 задержки и элемент ИЛИ 4 , триггер 5 пуска устанавливается в 40 единичное состояние и устройство переходит к реализации очередной микропрограммы аналогично описанному. Если закончившаяся микропрограмма оказалась последней в совокуп- 5 ности микропрограмм, по сигналу с выхода 13 блока 11 через одновибратор 46 триггер 5 пуска устанавливается в нулевое состояние и устройство готово к приему новой совокупности ,,,. микропрограг«1м, ,

В случае окончания микроподпрограммы текущей микропрограммы с выхоа 29 .блока 24 снимается сигнал окончания микроподпрограмм,, который поступает на .вход 52 блока 53 и вход 5 58 блока 59 для реализации процедуры выбора очередной микроподпрограммы .текущей микропрограммы на выполнение, (фиг, 7). На время выбора икроподпрограммы запрещается прохож-60 ение тактов.ых импульсов с генератоа 6 аналогично описанному,

В блоке 53 (фиг, 3 ) сигнал оконания под программы с входа 52 ерез элемент И 66 поступает на 5

вход сдвигающего регистра 67, который перемещает записанную в нем единицу на один разряд. Сигнал с выхода регистра 67 открывает соответствующий блок элементов И 68 и начальный адрес очередной микроподпрограмм через блок элементов ИЛИ 69 поступает на вход 53 сдвига.

Далее начальный адрес очередной микроподпрограммы текущей микропрограммы записывается в регистры блока 59 (фиг, 4 ). На входе 58 блока 59 подается сигнал окончания микроподпрограммы, который открывает соответствующий блок .70 элементов И и разрешает прохождение кода начального адреса очередной микроподпрограммы на -запись в соответствуклций регистр 73 через элементы И 71 и ИЛИ 72, По окончании процесса выборки очередной микроподпрограммы и записи ее начального адреса в регист 73 блока 59 (фиг, 1) триггер 5 пуска задержанным в цепи элемент ИЛИ 2 элемент 3 задержки - элемент ИЛИ 4 сигналомОкончания микроподпрограммы с выхода 29 блока 24 устанавливается в единичное состояние и разрешает прохождение тактовых Импульсов с генератора 6 через элемент И 7 в соответствующие блоки устройства. Устройство продолжает реализацию текущей микропрограммы.

Если закончившаяся микроподпрограмма оказалась последней в текущей микропрогра1«1ме (фиг, 7) устройство выбирает на обслуживание очередную по приоритету микропрограмму аналогично описанному,

В случае начала режима ожидания текущей микропрограммы (фиг, 7 и 8 устройство функционирует следующим образом. Сигнал начала ожидания с выхода 37 блока 36 поступает на вход блока 3.9 элементов И и далее через элемент ИЛИ 41 устанавливает в единичное состояние соответствующий разряд в регистре 42 ожидания,Единичный сигнал с выхода регистра 42 поступает на вход 17 блока приоритетов 19 и маскирует заявку микропрограммы, перешедшей в режим ожидания. По этому же сигналу с регистра 42 через элемент ИЛИ 43 одновибратор 44 формирует сигнал перепланирования, который позволяет выбрать на обслуживание очередную по приоритету микропрограмму аналогично рассмотренному. Выбранная таким рбразом микропрограмма на обслуживание становится текущей и выполняется устройством аналогично рассмотренному, Эта микропрограмма также может иметь режимы ожидания, которые обрабатываются устройством аналогично рассмотренному,

. Если возникает ситуация, когда все микропрограммы (или последняя) Нс1ходятся в режимах ожидания, функ,ционирование устройства приостанавливается до окончания режима ожидания, В случае окончания режима ожидания микропрограммы с приоритетом ст шим, чем у текущей, ее возобновление возможно только в следующих случаях (фиг. 8 ): начался режим ожи дания текущей микpoпpoгpaммы завер шилось выполнение текущей микропрог раммы. Сигнал окончания ожидания микропрограммы с входа 30 устройства (фиг. 1) поступает на вход регистра 61 и устанавливает в единичное состояние соответствующий разряд этого регистра. Состояние этого регистра не изменяется до возникновения ситуации перепланирования, т.е. завер шения выполнения или начала режима ожидания текущей микропрограммы. .По сигналу перепланирования с элемента ИЛИ 45 открываются элементы И 62 и единичный сигнал с регист ра 61 через элементы И 62 и ИЛИ 41 устанавливает в нулевое состояние соответствующий разряд в регистре 42. При этом снимается маскирующий сигнал с блока 19 приоритетов (фиг. 10) и эта микропрограмма внов выбирается на обслуживание. Задержанным на элементе 60 задержки сигНсшом перепланирования регистр 61 устанавливается в нулевое состояние. Применение дисциплины обслуживайия микропрограмм по относительным приоритетам с утилизацией времени ожидания MHKponporpajvflvt позволяет существенно сократить время.выполнения микропрограмм как старшего, так и младшего приоритета. Возможность изменять последовательность выполнения микропрограмм в каждом новом цикле работы устройства путем изменения приоритета микропрограмм существенно расширяет область применения устройства. Полезное использование режимов ожидания микропрограмм старших приоритетов для частичного или полного выполнения микропрограмм младших приоритетов приводит к снижению суммарного времени выполнения реализуемой совокупности микропрограмм. При этом дообслуживание микропрограмм по окончании их режимов ожидания производится с точки их последнего прерывания без потери информации. Применение предлагаемого устройства при построении современных вычислительных систем позволит повысить их производительность.

С

Начало

I Выбор на oSc y uiaffut МП с ffAX fyjifopumffftoff

Cvumt affue

QO(M tfpo6offVt

ovfflefffOHf i9fleca f(K.

I

Прерывание

С

Перепломирооамие 2 МП)

BbfO мл с ЛИ/Г приоритет

Нет

i

fTtpuocmaf oe до/го№

l(0 OMfUfftWUif МЛ J

Запись АН мл 9 бР

фиг. 9

Л

фиг 10

AJ

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1983 года SU1043653A1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Патент США № 3636522, кл
Способ отопления гретым воздухом 1922
  • Кугушев А.Н.
SU340A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Микропрограммное устройство управления 1975
  • Балаев Валерий Христофорович
  • Евдокимов Владимир Ильич
  • Самоваров Александр Иванович
SU583434A1
Приспособление для точного наложения листов бумаги при снятии оттисков 1922
  • Асафов Н.И.
SU6A1

SU 1 043 653 A1

Авторы

Ткаченко Сергей Николаевич

Харченко Вячеслав Сергеевич

Тимонькин Григорий Николаевич

Ярмонов Виктор Иванович

Даты

1983-09-23Публикация

1982-06-29Подача