Устройство для вывода информации Советский патент 1985 года по МПК G06F13/00 

является первым управляющим выходом устройства и подключен к второму входу первого элемента И, инвертирующий выход - к первым входам четвертого и восьмого элементов И,-к установочному вхоДу первого счетчика, счетшай вход которого соединен с выходом nepBdго инвертора, а выходы один непосредст- венно, а другой -через элемент задержки подключены к соответствующим входам дешифратора, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого является входом Сброс устройства, а выход через пятый инвертор подключен к входу установки в О первого D -триггера, выход четвертого элемента И является вторым управляющим выходом устройства, второй вход объединен с первым входом девятого элемента И, с установочным входом второго счетчика и подключен к инвертирующему выходу второгоР-триггера, второй вход и выход девятого элемента И являются входом Программа

и третьим упрашгяющим выходом устройства соответственно, выход восьмого элемента И является четвертым управляющим выходом устройства, второй вход соединен с неинвертирующим выходом второго 15-триггера и вторым входом седьмого элемента И, выход которого подключен к счетному входу, второго счетчика, инвертирующий выход которого через шестой инвертор соединен с входом синхронизации второго)-триггера, вход данных которого соединен с общей шиной устройства, которая через седьмой инвертор подключена к входу установки в О второго D-триггера, выход адресного компаратора через восьмой инвертор подключен к первому входу элемента И-НЕ, второй вход которого является входом Ожидание устроййтва, а выход через формирователь одиночного импульса подключен к входу установки в 1 второго D -тригера, выход второго регистра является информационным выходом устройства.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫВОДА ИНФОРМАЦИИ, содержащее с первого по четвертый регистры, дешифратор, первый и второй счетчики, адресный компаратор, информационные входы третьего и четвертого регистров являются шиной данных и первой шиной адреса устройства соответственно, первая группа входов адресного компаратора подключена к выходам первого регистра, информационные и стробирующий входы которого являются второй шиной адреса и стробирующим входом устройства соответственно, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены первый и второй элементы ЮШ, с первого по девятый элементы И, с первого по восьмой инверторы, элемент И-НЕ, элемент задержки, первый и второй)-триггеры и формирователь одиночного импульса, вторая группа входов адресного компаратора подключена к первой шине адреса устройства, информационные входы второго регистра подключены к шине данных устройства, вход синхронизации второго регистра соединен с входами синхронизации третье7 го четвертого регистров, с входом первого инвертора и подключен к выходу первого элемента И, вход даН- ных второго регистра соединен с входом третьего регистра, вход записи с выходом второго элемента И, вход данных третьего регистра соединен с выходом четвертого регистра, вход записи объединен, с входом записи четвертого регистра и подключен к выходу третьего элемента И, вход данных четвертого регистра подключен к шине нулевого потенциала устройства, вход управления объединен с входами управления второго и третьего регистров и подключен к выходу четвертого элемента И, первые вхо(Л ды первого, второго, пятого, шестого и седьмого элементов И объединены и являются тактовым входом устройства, вторьте входы второго и шесто- 2 го элементов И являются входами Синхронизация и Прием устройства соответственно, вход Выдача устройства через второй инвертор под- W3 ключен к второму входу пятого эле- 4 мента И, выход которого и выход шестого элемента И подключены к соответ- sj ствующим входам первого элемента fy| ИЛИ, выход которого со.единен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого является входом Готовность устройства, вход Синхронизация устройства через третий инвертор подсоединен к входу синхронизации первого D-триггера, входы данных и установка в единицу которого подключены к выходу четвертого инвертора, вход которого соединен с общей шиной устройства, неинвертирующий выход первогоD-триггер.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при выводе информации из микропроцессора (Ш) на сигнатурный анализатор.

Известно устройство для вывода, информации, содержащее формирователь адреса, регистр адреса, элементы И, блок управления и блоки выполнения операций с их связями QJ .

Недостатком устройства являются ограниченные функциоанльные возможности, обусловленные тем, что устрой ство не приспособлено для вывода информации из МП.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для вывода информации, содержащее с первого по четвертый регистры, дешифратор, первый и второй счетчики, адресный коьтаратор, информационные входы третьего и четвертого регистров являются шиной данных и первой шиной адреса устройства соответственно, первая группа вхо дов адресного компаратора подключена к выходам регистра, информационные и стробирующий входы которого являются второй шиной адреса и стробирующим входом устройства соотве ;ственно ZJ .

Недостатком устройства является его сложность.

Целью изобретения является упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем что в состав известного устройства для вывода информации, содержащего с первого по четвертый регистры, дешифратор, первый и второй счетчики, адресный компаратор, информационные входы третьего и четвертого регистров являются шиной данных и первой шиной адреса устройствасоответственно, первая группа входов адресного компаратора подключена к выходам первого регистра, информационные и стробирующий входы которого являются второй шиной адреса и стробирующим входом устройства соответственно, дополнительно введен первый и второй элементы ИЛИ, с пер3вого по девятый элементы И, с первого по восьмой инверторы элемент И-НЕ, элемент задержки, первой и вт рой D-триггеры и формирователь одиночного импульсов, вторая группа входов адресного компаратора подключена к первой шине адреса устрой ства, информационнь1е входы второго регистра подключены к шине данных устройства, вход синхронизации втор .го регистра соединен со входами син хронизации третьего, четвертого регистров, с входом первого инвертор и подключен к выходу первого элемента И, вход данных второго регист ра соединен с выходом третьего регистра, вход записи - с выходом вто рого элемента И, вход данных третье го регистра соединен с.выходом четвертого регистра, вход записи объединен со входом записи четвертого регистра и подключен к выходу третьего элемента И, вход данных четве того регистра подключен к шине нулевого потенциала устройства, вход управления объединен с входами управления второго и третьего регистров и подключен к выходу .четверто|о элемента И, первые входы первого, второго, пятого, шестого и седьмого элементов И объединены и являются тактовым входом устройства, вторые входы второго и шестого элементов И являются входами Синхронизация и Прием устройства соответственно, вход Выдача устройства ч рез второй инвертор подключен к вто ррму входу пятого элемента И, выход которого и выход шестого элемента И подк лючены к соответствующим входам первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого является входом Готовность устройства, вход Синхронизация устройства через третий инвертор подсоединен к входу синхронизации первого D -триггера, входы данных и установка в единицу которого подключены к выходу четвертого инвертора, вход которого соединен с общей шиной устройства, неинвертирующий выход первогоD-триггера является пер вым управляющим выходом устройства и подключен к второму входу первого элемента И, инвертирующий выход к первым входам четвертого и восьмо го элемента И, к установочному входу первого счетчика, счетный вход 54 которого соединен с выходом первого инвертора, а выходы один непосредственно, а другой через элемент задержки подключены к соответствующим вхо;:(аМ дешифратора, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ второй вход которого явля тс-я входом Сброс устройства, а выход через пятый инвертор подключен к. входу установки в ноль первого) -триггера, выход четвертого элемента И является вторым управляюишм выходом устройства, второй вход объединен с первым входом девятого элемента И с установочным входом второго счетчика и подключен к инверти- 1)ующему выходу второго)-триггера, второй вход и выход девятого элемента И являются входом Программа и третьим управляющим выходом устрой ства соответственно выход восьмого элемента И является четвертым управляющим выходом устройства, второй вход соединен с неинвертирующим вы- ходом второгоD-триггера и вторым входом седьмого элемента И, выход которого подключен к счетному входу второго счетчика, инвертирующий выход которого через шестой инвертор соединен с входом «синхронизации втоporoD-триггера, вход данных которого соединен с общей шиной устройства которая через седьмой инвертор подключена к входу установки в О второго)-триггера, выход адресного компаратора через восьмой инвертор подключен к первому входу элемента И-НЕ, второй вход которого является входом Ожидание устройства, а выход через формирователь одиночного импульса подключен к входу установки в 1 второго)-триггера, выход второго регистра является информационным выходом устройства. На черетеже изображена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит первый, второй, третий и четвертый регистры 1-4, дешифратор 5, первый и второй счетчики 6 и 7, адресный компаратор 8, элементы ИЛИ 9 и 10, элементы И 11-19, элемент И-НЕ 20, формирователь одиночного импульса 21, инверторы 22-29, элемент задержки 30, D-триггеры 31 и 32. Устройство работает следующим образом. Апгоритм работы может быть разбит на две части, выполняемые последовательно друг за другом, т.е. при информации о выполнении машинного цикла Mil и вывод этой информации в СА. При начале йывода устройство ос танавливает Mil, после окончания выво да - запускает МП для выполнения сл дующего машинного цикла (МЦ) програ мы. Устройство формирует также сигналы открытия и закрытия измеритель ного окна период, во время которого осуществляется свертка поступающей на вход СА информации). Предусмотрено два режима организации окно МЦ измерительного окна окнопрограммы, Б первом случае окно открывается на время вывода информации по выполнении МЦ, во вто ром случае - открывается при запуске программы, закрывается по началь ному адресу программы и вновь открывается после обнуления сигнатурного регистра при начале выполнения первого МЦ программ. Далее, при зацикленной программе процесс повторяется. Алгоритм реализуется следующим образом. При подаче питания на устройство D-триггер 31 сбрасывается в исходное состояние по сигналу Сброс, подаваемому на вход устройства одно временно с подачей на; соответствующий вход МП и поступающему на установочнй входD-триггера через элементы 10 и 26. В случае нахождения триггера 32 не в исходном состоянии оказывается открытым элемент И 17, через второй.вход которого частота поступает на вход счетчика 7, который по переполнении формирует сигнал, сбрасьшающий триггер 32 по вхо ду синхронизации, после чего тригге 32 сигналом со своего инвертирующего выхода производит установку счет чика 7. Триггеры 31 и 32 сигналами со своих инвертирующих выходов открывают элемент И 14, формирующий лог. 1, который по второму управляющему выходу устройства разрешает запуск МП и переключает регистры 2, 3 и 4 в режим приема информации. Прием информации осуществляется в регистрах 2, 3, 4 с шины данных и адреса МП. Прием информации об адре се и данных МП стробируется сигнала ми Выдача, Прием и частотой син хронизации МП 1, поступающими на входы устройства Выдача, Прием и тактовый соответственно. С этих 756 входов сигналы поступают на соответствующие входы элементов И 15, 16 и с их В1)|ходов - на входы элемента Ш1Н 9, с выхода которог о через элемент И 13 сформированный сигнал записи поступает на соответствующие входы регистров 3, 4. Такая структура формирования сигнала Запись позволяет получать этот сигнал либо в момент выдачи МП информации 1Ш шину данных,либо в момент приема МП информации с шины данных синхронно с поступлением импульса тактовой частоты МП И1. Элемент И 13, на второй вход которого поступает команда Готовность, управляющая запуском и остановом процессора, формирует сигнал записи в регистры 3, 4 только в момент работы процессора. В соответствии с временной диаграммой МП и принятой схемой формирования сигнала Запись прием информации в регистры 3 и 4 происходит в начале третьего такта каждого машинного цикла. Инвертор 23 использован для согласования полярностей сигналов. Формирование сигнала Запись в регистр 2 осуществляется элементом И 12, на входы которого поступают сигналы Синхронизация и Тактовая частота МП 1, т.е. прием информации в регистр 2 происходит в начале второго такта каждого машииного цикла, когда МП вьщаёт на шину данных информацию о своем состоянии /слово состояния|. Таким образом, при работе процессора к второму такту каждого машинного цикла в регистрах устройства содержится информация о данных и адресе, присутствующих на шинах МП в предьщущем такте, и о слове состояния, характеризующем операции, которые будет проводить МП в текущем такте. Вывод информации из регистров 2, 3 и 4 осуществляется в последовательном коде с пятого управляющего вывода устройства при срабатывании триггера 31 по заднему фронту импульса Синхронизация МП, поступающему с соответствующего входа устройства через инвертор 24. Триггер 31 в единичном состоянии осуществляет передним фронтом сигнала лог. I со своего прямого выхода открытие измерительного окна сигнатурного анализатора по переводному управлякицему выходу устройства, открытие элемента И I 1 , обеспечивакяцего подачу импульсов 5 I на входы синхронизации регистров 2,3, 4, переключение кото рых в режиме сдвига производится сигналом лог.О с выхода элемента И 14, запертого по первому входу си налом лог. О с инвертирующего выхода триггера 31, запуск счетчика 6 снятием лог, 1 с его установочного входа и подачей частоты ф на счетный вход с выхода элемента И 1 останов МП сигналом лог, О на вто ром управляющем выходе устройства с выхода элемента И 14. Таким образом, по заднему фронту импульса Си хронизация МП производится его ост нов, на 4инается вывод информации из регистров 2, 3 и 4 в СА, свертка этой информации сигнатурным анализатором и запуск счетчика 6. Всяинформация из регистров выводится через время, .определяемое как 32 периода частоты 1 регистры 2,3 и содержат вместе 32 разряда, адрес 16 разрядов, данные и слово состояния - по 8 разрядов . Передним фрон том 33 импульса d1 производится сра батывание дешифратора 5 /элемент за держки 30 исключает ложное срабатывание депшфратора при другомчисле импульсов). Сигнал с выхода дешиф-, ратора 5 через элементы 10, 26 прои водит установку триггера 31 в исход ное состояние, чта приводит к появлению лог. 1 на выходе элемента И 14. При этом закрывается измерительное окно СА, запускается МП, регистры 2, 3, 4 переключаются на прием информации. Далее цикл приема и обработки информации повторяет ся каждый МЦ. Таким образом, удаетс получить свертку (сигнатуру) информации МП в каждом МЦ программы. Это удобно при диагностировании МП. Часто необходимо получить свертку информации по всей программе, например, для отбраковки негодных МП при заводском контроле. В этих случаях испытательная программа зацикливается, а измерительное окно открывается при начале программы и закрывается при ее возврате к исходному адресу. При этом сигналы открытия и закрытия измерительного окна снимаются с выходов элемен-сов 19 и 18соответственно. Адрес начал программы вводится с клавиатуры в регистр 1 ус-1 ройства и с его выхо дов поступает на входы первой группы компаратора 8. Триггер 32 перед запуском программы нaxo цIтcя в нуле-, вом состоянии и подает на первый вход элемента И 19 лог. 1, на второй вход элемента И 19 поступает лог.1 с соответствующего входа устройства при включении программы,МП, с выхода элемента И 19 в этот момент снимается на третий управляющий выход устройства передний фронт сигнала открытия измерительного окна. При совпадении текущего адреса на щинах МП с адресом, введенным в рё гистр 1 с клавиатуры, срабатывает компаратор 8, который через элементы 20 и формирователь 21 подготавливает триггер 32 к переходу в единичное состояние. Срабатывание компаратора 8 происходит по переднему фронту, импульса Син;:ронизация МП, с которым совпадает появление адреса, начала программы на шинах МП. В соответствии с временной диаграммой работы МП это происходит в первом такте первого машинного цикла программы. Однако перевод триггера 32 Б единичное состояние может быть осуществлен только по сигналу Ожидание МП, который появляется при его остановке после второго такта. По заднему фронту импульса Синхронизация МП срабатывает триггер 31, который осуществляет останов МП и начинает передачу информации из.регистров 2, 3 и 4 о предыдущем МЦ в СА. В момент останова МП появляет-, ся сигнал Ожидание МП, который осуществляет через элемент 20 и формирователь 21 перевод триггера 32 в единичное состояние. Сигналом с прямого выхода триггера 32 открывается элемент 17 и подготавливается к срабатыванию элемент И 18. Через элемент И 17 сигналом 1 запускается счетчик 7. Сигналом о ин вертирующего выхода триггера 31 закрывается элемент И 14 и останавливается МП. Таким образом, по остановке МП запускается счетчик 7 на 64 импульса и счетчик 6 - на 32 импульса 1. После окончания передачи информации в СА f передний фронт 33-го импульса) счетчик 31 вернет ся в исходное состояние и сигналом со своего инвертирующего ,выхода откроет элемент И 18, который своим выходным сигналом произведет закрытие измерительного окна СА. По при- ходу 64-го импульса ф срабатывает счетчик 7, который вернет триггер 32

9n

в исходное состояние. Сигналом с инвертирующего выхода триггера 32 осуществляется открытие измерительного окна СА путем подачи лог.1 с выхода, элемента И 19 на третий управляющий выход устройства и запуск МП по открытию элемента И 14. Далее, цикл работы устройства повторяется.

3747510

Таким образом, использование изобретения позволяет добиться упрощения устройства за счет исключения из известного устройства накопителя , блока управления, блока выработки адреса, одного регистра, двух преобразователей колов, блока сравнения, двух дешифраторов и одного счетчика.