Устройство для поиска операндов Советский патент 1976 года по МПК G06F9/20 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОИСКА ОПЕРАНДОВ

соединен с .выходом блока сра1внения, второй и третий входы - cooTiBencTiBeiHiHO с единичным и нулевым выходами триггера текущего иопользоваиия операнд а, четвертый и пятый входы лодключены соответственно ,к единичному и нулевому .выходам триггера отсчета, выход дешифратора состояния соединен со вторыми входами второго и третьего элементо/в «И, единичный выход триггер а завершения иопользо)вания операнда соединен с Пер|Вым входом четвертого элемеита «И, -второй вход Которого соединен с выходом третьего элемента «И, выход подключен к нулевым входам триггера за-пуака счетчика и триггера отсчета и к упрагвляющему выходу ЗХтройства, единичный вход триггера отсчета соединен с выходом второго элемента «И.

Это позволяет сократить в программе количество команд обмена с оперативной па МЯТЬЮ.

На чертеже показана схема описььваемого устройства, содержащего регистр 1 относительно адреса команды, триггер 2 текущего использования операнда, триггер 3 завершения исиользовайия операнда, блок 4 фиксации трасс обм-ена, однотитшые каналы для поиска операндов (на чертеже представлены два канала), включающие счетчики 5 и 62, триггеры 6i и 62 запутана счетчика, :блоки 7i, TZ, трипгеры 8i, 82, дещифраторы 9i, 92 состояния, элементы «И lOi-13ь 102-132.

Устройство также имеет следующие входы и выходы: входы 14i, 142 запуска для поиска операндов, счетный вход 15, входы 16, 17 синхронизирующих сигналов, вход 18 запросов исполнительных |блоко1Б машины, выход 19 сипналав выбора трасс обмена, и выходы 20i, 202 сигналов заверЩения использования операндов.

Устройство работает следующим oi6pai30M.

При приеме кода очередной команды из па:мяти команд в центральное устройство управления (ЦУУ) коды полей относительного адреса команды, признака теКущего использования операнда и признака за1вершения использования операнда заносятся соответственно в регистр 1 и в триггеры 2 и 3. ЦУУ выбирает в (блоке авободный канал поиска операнда, закрепляет его за текущей командой и устана1вли1ва.ет адресное соответствие между каналом и источником операнда.

Код относительного адреса команды интерпретируется устройством как адрес источника операнда, используемого в текущей команде.

Одео из состояний триггера 2, например нулевое, информирует устройство о том, что операнд, адрес которого указан в регистре 1, используется впервые. При последующем испальзовании этого операнда триггер 2 устанавливается в единичное состояние.

Одно из 1состояний триггера 3, например единичное, свидетельствует о заверщении использования операнда. При обнаружении операнда и наличии этого признака канал поиска операнда освобождается.

По сигналу из ЦУУ на входе 14 «/(-ого канала поиска операндов триггер 6 фиксирует момент его запуска и разрешает прохождение счетных импульсов ico входа 15 устройства через элемент «И 12 на счетчик 5. Счетные импульсы поступают на элемент «И 12 с частотой выборки команд из памяти команд в ЦУУ и в интервалах времедаи от момента формиро/вания адреса очередной команды до начала выполнения этой команды. Наращивание числа в счетчике 5 может происходить теми же сигналами, что и наращивание числа в счетчике команд машины. Блок 7 сравнивает содержимое счетчика 5 с кодом регистра 1, т. е. с относительным адресом команды.

При наличии сигнала сравнения на выходе блока 7 при условии нулевого состояния триггера 2 и триггера 8, что соответствует первоначальному использованию операнда, или при условии единичного состояния триггеров 2 .и 8, что cooTB-eTicTByeT одному из последующих И1спользо1ва1ний операнда, дешифратор 9 вырабатывает .сигнал обнаружения операнда. Таким образом, несмотря на то, что при выполнении команды в устройстве возможно одновременное появление двух сигналов сравнения на выходах блоков 7, сигнал обнаружения операнда формируется только :на выходе одного канала поиска операнда. При появлении сигнала запроса исполнительного блока на соответствующем входе 18 в

процессе выполнения текущей команды блок 4 устаеа)вливает трассу обмена и формирует ситнал на одном из выходов 19.

Управляющие сигналы на входах 16 и 17 устанавливают необходимую временную последовательность срабатывания элементов.

Триггер 8 устанавливается в единичное состояние сигналом с .выхода элемента «И 11 после завершения первого поиска операнда. При последующих использованиях этого онеранда единичное состояние триггера 8 подтверждается. В нулевое состояние триггеры 6 и 8 устанавливаются сигналом завершения использования операнда с выхода элемента «И 10. СиЛнал заверщения использования

операнда поступает на выход 20 зстройства и информирует ЦУУ об освобождении определенного канала.

Сброс счетчика 5 осуществляется каждый раз после завершения поиска операнда сигналом с элемента «И 13.

Формула изобретения

Устройство для поиска операндов, содержащее регистр относительного адреса команды, блок фиксации трасс обмена, выход и первый вход которого соединены соответственно с первыми входом и выходом устройства, однотипные каналы, каждый из которых включает в себя счетчик, блок сравнения, элементы

«И, триггер запуска ючетчика, едииичиый выход -которого 1соеди1не1н с первым входом иервого элемента «И, второй вход которого соединен ,со вторым входом устройства, выход - с первым входом .счетчика, выход которого соединен с входом блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу регистра относительно адреса Команды, персы входы второго и третьего элемента «И соединены icooTiBeTiCDBeHiHO с. третьим и четвертым входами устройства, выход второго элемента «И каждого канала сОединен с соответствующим входо1М блока фиксации трасс обмена, выход третьего элемента «И подключен ко второму ВХОДУ счетчика, едияичный вход триггера запуска счетчика подключен к управляющему входу устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в «его введены триггер текущего использования опер.анда, триггер завершения

использования операнда и в каждый канал - триггер отсчета, четвертый элемент «И, дешифратор состояния, первый вход которого соединен с выходом блока сравнения, второй н третий входы - соответственно с единичным и нулевым выходами триггера текущего использования операнда, четвертый и пятый входы подключены соответственно к единичному и нулевому выходам триггера отсчета,

выход дешифратора состояния соединен со вторыми входами второго и третьего элементов «И, единичный 1выход триггера завершения использования операнда соединен с первым входом четвертого элемента «И, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента «И, выход подключен к нулевым входам триггера запуска счетчика и триггера отсчета и к управляющему выходу устройства, единичный вход триггера отсчета

соединен с выходом второго элемента «И.