Устройство для контроля блока микропрограммного управления

Устройство для контроля блока микропрограммного управления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е ы„вотв

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(51) М. Кл.

Ст 06 Г 11/00 (22) Заявлено 05.05.75 (21)2131426/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано15.03,78. Бюллетень NQ.О (45) Дата опубликования описания 03.0Ъ. 33

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изоаретеннй и открытии (53) УДК 681.32 6.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

О. Е. Бабушкин, Е, А. Братальский, В. N. Златников и Б. Л. Золотаревский (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ БЛОКА МИКРО ПРОГРАММ НОГО

УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники.

Известно устройство для контроля блоков микропрограммного управления цифровой вычислительной машины, содержащее регистр команд, регистр адресов микрокоманд, дешифратор адресов микрокоманд, блок памяти микрокоманд, регистр микрокоманд и дешифратор микрокоманд, которое обеспечивает проверку правильности считывания из блока памяти адреса следующей микрокоманды (1).

Недостатком этого устройства является то, что оно не осуществляет проверку работы при выполнении команд ветвления («условный переход» или «безусловный переход»).

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для контроля блока микропрограммного управления, содержащее регистр команд, регистр адресов микрокоманд, дешифратор адресов микрокоманд, счетчик микрошагов, блок памяти микрокоманд, регистр микрокоманд, дешифратор микрокоманд, причем входом устройства является вход регистра команд, выход которого соединен с первым входом регистра адреса микрокоманд, первый выход регистра адреоа, микрокоманд через дешифратор адреса микрокоманд и блок памяти микрокоманд соединен со входом регистра микрокоманд, первый выход которого соединен со вторым входом регистра адреса микрокоманд, а второй выход регистра микрокоманд соединен со входом дешифратора микрокоманд (2).

Недостатком этого устройства является то, что для контроля переходов используются две команды, которые добавляются в программу вычислений. Введение в программу двух избыточных команд для организации контроля сни:О жает быстродействие работы устройства, что особенно не ффективно при работе B реальном масштабе времени.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

);

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемое устройство введены блок разрешения контроля, дешифратор микрошагов, регистр контрольной микрокоманды, формирователь признаков. формирователь адреса контрольной микрокоманды, блок памяти контрольных микрокоманд, блок выработки ошибки ветвления, причем выход дешифратора микрокоманд соединен с первым входом формирователя адреса контрольной микрокоманды и со входом формирователя признаков, выход которого соединен со вторым входом формирователя адре2 са контрольной микрокоманды, выход формиро598079 вятеля адреса контрольной микрокоманды через блок памяти контрольных микрокоманл соединен со входачи счетчика микрошагов и регистра контрольной микрокомянды, выход которого соединен с первыч входоч блока выработки ошибки BETBë«íèÿ. выход счетчика чикрошагов через дешифратор чикрошагов соединен с первым входом блока разрен.ения контроля. второй вход которого со«липеи «о входом устройства, а выход соедин«H со вторым входом олокя выработки ошибки в«гвления, второй выход регистра адреса микрокочянл соедн «ц с третьим входом формирователя адреса K<)IJTрольной микрокоманлы. второй выход регнсгра микрокоманл соединен с третьим вхолом блока выработки ошибки ветвления, выход которого является выходом устройства.

На- чертеже привел II BI схема у«òðîéñòâà.

Устройство состоит из регистра 1 команл, регистра 2 адресов мнкр(жочянл, а«шифратора

3 адресов чпкрокочянл, блока памяти 4 микрокоманд. регистра 5 мпкроко <3H;I, лешифратора

6 мнкрокоманд, блока 7 выработки ошибки ветвл«ния, блока 8 разрешения контроля. блока г<ямяти 9 контрольных чикрокоманд, регистра 10 контрольной мпкрокочанлы, с <етчика

11 чикрошягов, дешпфратора 12 микрошагов, формирователя 13 признаков, форчирователя !

4 ялрсся контрольной микрокоманды.

1!ри микропрограммноч управлении каждой чящинной команд<. соответствует рял элементарных операций, называемых микрокомандами. Посл«ловательность iXIIIKpoK0 13Jtл заносится в блок памяти 4. Когда команда считывается из оперативного запоминающего устройства цифровой вычислительной машины, оня 33Носится в регистр 1 команд. Содержимое послелнего передается в р«гистр 2 адресов MHKpok()ман;1. Дешифратор 3 адресов х<икрокома)<д по состоянию регистра 2 определяет адрес ячейки блока памяти 4 микрокоманд, в которой хранится первое слово последовательности микрокоманл. Это слово считывается и заносится в регистр 5 микрокоманл. Слово содержит ëâà разрядHbix поля: поле адреса следующей микрокомянды и поле кода операции. Последнее деколируется л«шифратором 6 микрокомянл и передается на управляемые схемы. Поле адреса следующей микрокомянды поступает с выхола регистра, "микрокоманд на вход регистра 2 адресов микрокоманд.

При командах «условный переход» или «безусловный перc xo:t» могут быть р3зли Jíûå ветвл IJHH программы. Д;IH контроля переколов B блок памяти 9 перед выполнением микропрограммы заносятся ожидаемые микрокоманлы в узлах ветвления программы и указания о количестве пропуска тактов, через которые встретятся микрокоманды от момента перехода.

Формирователь 13 признаков обрабатыва T сигналы дешифратора б микрокоманд и передает признаки результата обработки на формирователь 14 адреса контрольной мпкрокоманды.

Формирователь 14 формирует адрес ожидаемой микрокоманды не безусловно, а в зависимости от адреса микрокоманды, поступающего с выхода регистра 2 адресов микрокомянл, ог кода операции, поступающего с выхола лешифрятора 6 мнкрок<:чанл, < от признаков результата обряб<))ки, по«тупя)ощих с выхола формирователя 13. Адрес ожидаемой микрокочанлы поступает в блок памяти 12, который выдаст микрокоманлу, храня)цуюся по этому адресу.

Микрокомяпг<я из ()локя памяти 12 поступает на регltoi р 10 K()Hтро.lhtthtx мпкрокомянл и на счетчик 11, который чачиняет Отр ц)ятывять указанное в микрокомапл« количество тактов.

Блок 8 разрешает работу блока 7 выраоотки ошибки по команле из управляющего устройстBя цифровой вьиислительнoй машины, поступаюц<ей на вход 15 по сигналу лешифратора 12 о нулевом состоянии счетчика l!. Блок 7 определяет в этот момент соответствие межлу собой микрокоманд в регистрах 5 и 10 и при различии

15 их выдает сигнал ошибки на своем выходе.

llpe1лягаемое устройство для контроля олокя микропрограммного управления позволяет осу<цествлять проверку работы при выполнении команд ветвления.

Формула изооретения

Устройство для контроля блока микропрограммного управления, содержагцее регистр команд, регистр адресов микрокоманд, дешифратор адресов микрокоманд, счетчик микрошагов, блок памяти микрокоманд, регистр микрокоманд, дешифратор микрокоманл, причем входом устройства является вход регисгра команд, выхол которого соединен с первым входом регистра адреса микрокоманд, первый выхол регистра адреса микрокоманд через дешифратор адрес:;. микрокоманд и блок памяти микрокоманд соединен со входом регистра микрокомянл, первый выход которого соединен со вторым входом регистра адреса микрокоманл, а второй выход регистра микрокоманд соединен со входом дешифратора микрокоманд, г)тличаюи!ееея тем, что, с целью повышения быстродействия, в устройство введены блок разрешения контроля, лешифратор микрошагов, ребр гистр контрольной микрокочанлы, формирователь признаков, формирователь алреся контрольной микрокоманлы, блок памяти контрольных микрокоманд. блок выработки ошибки ветвления, причем выход дешифрятор3 микрокоманд соединен с первым входом формирователя

45 адреса контрольнои микрокоманлы и со Bxoëoì формирователя признаков, выход которого соединен со вторыч входом формировяте.IH адр«са контрольной мпкрокоманды, выход формирователя адреса контрольной микрокоманды через î:IQK памяти контрольных микрокоманд «()«Линсн со входачи счетчика микрошагов и регистра контрольной микрокоманды, выход которого соединен с первыч входом блока выработки ошибки ветвления, выход счетчика микрошагов через л«UJI. ôðàòoð мпкрошагов соединен

55 с первым входох) блоки разрешения ()НТроля. второй вход которого соединен со входоч устройства, а выход соединен со вторы входом блока выработки ошиоки ветвления, );горой выход реги«эра Hлреса микрокоманд с()единен с

60 третьим <(ходом формировате.;Н ядре«;) контрольной< чикрокоманлы, второй выход р<гистра

598079

I . (аа и>!) .Xt !!а) )ч1ч>иi,i

:!а,аа 123(I!-! !) ; ЕН11(1!1И, «гуга;к i !«аа:I ь< и;, и, Ä i.,: >а . Iii!iü:I:, r F i„i. i.l а> ., L, a> ч иа»пиг I «i! iii;,i :.(>> и ай

113(1,):.>. М ., Ж-,)З>, I,. ».ка:.. ап., >ь -(.В

нина.! I II III 11ат«аг». I. Уа.п>! i, у.l. !1р акта«ii. микрокоманд соединен с третьим входом блока выработки ошибки ветвления, выход кот(>рого является выходом устройства.

Источ!гики информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. «1EEE Transacti(>n Comput(.r», 1970, Хо 12 р, 11оЗ вЂ” 1о9.

2. Клячко Э. 11. (хемный и тестовый контроль автоматических цифровых вычислитель5 ных машин, Ч., «Сов. радио>, 1963, с. 38---45. (а> така1«иh !>. К!>а,i Â;!

1 «>.! i. t O.. 1 : i ная Кап(о. к и>! 11. Т> а ii i

Г;.и i>K в" 1 i!i ь.;саги