Мікропрограмний пристрій керування
Номер патенту: 87871
Опубліковано: 25.08.2009
Автори: Мараховський Леонід Федорович, Міхно Наталія Леонідівна
Формула / Реферат
Мікропрограмний пристрій керування з матричною структурою, що складається із дешифратора, двох матриць C і S, двох регістрів і
, двох вентилів І-НІ, причому перший вентиль І-НІ, на один вхід якого надходить синхроімпульс t2, а на другий вхід – вихід регістра
, вихід якого з'єднаний зі входами регістра
, другий вентиль І-НІ, на один вхід якого надходить синхроімпульс t1,а на другий вхід – вузли вхідної шини, вихід якого з'єднаний зі входами регістра
, виходи регістра
з'єднані зі вхідними вузлами дешифратора, на вихідних шинах якого створені дві матриці C мікрокоманд і S переходів, які своїми виходами з'єднані зі входами регістра
, який відрізняється тим, що додатково введені третій вентиль І-НІ, на один вхід якого надходить синхроімпульс t2, а на другий вхід – вихід регістра стратегії
, вихід якого з'єднаний зі входами регістра стратегії
, четвертий вентиль І-НІ, на один вхід якого надходить синхроімпульс τ1, а на другий вхід – вузли вхідної шини, вихід якого з'єднаний зі входами регістра
, вихідні вузли регістра
з’єднані зі входами регістра
, виконаного як керований, вихідні вузли регістра
з'єднані зі входами регістра
, виконаного як керований, і зі вхідними вузлами дешифратора DCM, на інший вхід якого надходить синхроімпульс τ1, на вихідних вузлах дешифратора DCM створено матрицю М, виходи якої з'єднані зі вхідними вузлами регістра
, виходи керованого регістра
і вихідні шини дешифратора DCM з'єднані зі вхідними вузлами дешифраторів DCі (і = 1, 2, ..., n), на вихідних шинах яких створено матриці Сі мікрокоманд і Si переходів, виходи яких з'єднано з вхідними вузлами регістра
.
Текст
Мікропрограмний пристрій керування з матричною структурою, що складається із дешифрато 2 Винахід відноситься до області автоматики, обчислювальної техніки, є частиною центрального пристрою обробки інформації (процесора) та призначений для автоматичного управління обчислювальним процесом, що забезпечує координацію роботи усіх функціональних вузлів ЕОМ за допо могою синхронізуючих і управляючих сигналів, що виробляються у процесі виконання програми. Відомі структурні схеми пристрою управління (ПУ), у яких можна умовно виділити дві основні частини: програмну та мікропрограмну. Програмна частина включає регістр команд (РгК), який складається із операційної (РгК0) та адресної (РгКА) 3 частини, лічильник номера команд (ЛчНК), операційний вузол пристрою управління (ОпУ2), вузол мікро програмного управління програмною частиною ПУ (МПУ2). Структурні схеми ПУ з «жорсткою» логікою. (Справочник по цифровой вычислительной технике L процессоры и память) / Б.Н.Малиновский, Е.И.Брюхович, Е.Л.Денисенко и др. Под ред. Б.Н.Малиновского.-К.: Техніка, 1979. стр.219-220, рис.5.5.,б; стр.225-226, рис.5.12-5.14). Недоліком цих структурних схем пристрою управління є те, що із-за реалізації пам'яті на тригерах в регістрових структурах реалізується тільки послідовна обробка окремої і загальної інформації. Відомі структурні схеми пристрою мікропрограмного управління (МПУ), такі як узагальнена структурна схема МПУ (рис.5.7), структурні схеми МПУ динамічного мікро-програмування (рис.5.8, а) та статичного мікропрограмування (рис.5.8, б), схема МПУ з додатковим регістром (5.10), (Справочник по цифровой вычислительной технике L процессоры и память) / Б.Н.Малиновский, Е.И.Брюхович, Е.Л.Денисенко и др. Под ред. Б.Н.Малиновского.-К.: Техніка, 1979. стр.222-224, рис.5.7-5.8, 5.10). Недоліком цих структурних схем пристрою мікропрограмного управління є те, що із-за реалізації пам'яті на тригерах в регістрових структурах реалізується тільки послідовна обробка окремої і загальної інформації. Відомі структурна схема УПУ з матричною структурою Уилкса-Стринджера. (Справочник по цифровой вычислительной технике: процессоры и память) / Б.Н.Малиновский, Е.И.Брюхович, Е.Л.Денисенко и др. Под ред. Б.Н.Малиновского.К.: Техніка, 1979. - стр.226-227, рис.5.17), схема мікропрограмного управління Уилкса з двома матрицами, яка була використована в Моделі 45 Системи Spectra 70 фирми RCA (Хассон С. Микропрограммное управление.- Выпуск 1 / Пер. с англ. Под ред. В.К.Левина. - М.: Мир, 1973. - стр.43, рис.2.3), схема мікропрограмного управління Джераси (Хассон С. Микропрограммное управление.- Выпуск 1 / Пер. с англ. Под ред. В.К.Левина. - М.: Мир, 1973. - стр.44-45, рис.2.4), схема мікропрограмного управління Шлэпи (Хассон С. Микропрограммное управление- Выпуск 1 / Пер. с англ. Под ред. В.К.Левина. - М.: Мир, 1973. -стр.44-47, рис.2.5), схема микропрограммного управления Системы 360 (Хассон С. Микропрограммное управлениеВыпуск 2 / Пер. с англ. Под ред. В.К.Левина. -М.: Мир, 1974.-стр.9-10, рис.6.2), Недоліком цих структурних схем ПУ з матричною структурою є те, що із-за реалізації пам'яті на тригерах в регістрових структурах реалізується тільки послідовна обробка окремої і загальної інформації. Найбільш близьким є модифікована схема микропрограмного управління Уилкса, що складається із дешифратора, двох матриць С і S, двох регістрів R1 і R2 на тригерах, двох вентилів P1 і Р2. Вентиль Р1 з'єднує вхідний імпульс зі входами регістра R2, вихід регістра R2 з'єднаний з одним із входів вентиля Р2, вхідний імпульс 2 з'єднаний з 87871 4 другим входом вентиля Р2, вихід якого поступає на вхідні вузли регістра R1, вихідні сигнали регістра R1 разом з синхроімпульсом поступають на вхід дешифратора, на вихідних шинах якого створюється матриця виходів мікрокоманд С І матриця переходів S, виходи якої поступають на вхідні вузли регістра R2. Регістр R2 використовується для зберігання адреси наступної для виконання мікро-команди. Регістр R1 містить адресу поточної мікрокоманди, що знаходиться у процесі виконання. Спочатку наступного циклу синхроімпульс Р2 пропускає вміст R2 в R1 з метою його декодування і наступного вибору чергової мікрокоманди. При використанні такої схеми послідовність мікрокоманд визначається або матрицею, що задає послідовність дій, або введенням початкової адреси в фіксований момент часу циклу машини, який визначається синхроімпульсом Р1. Ця початкова адреса може бути кодом операції або групою двійкових розрядів у полі коду операції, що спеціально до нього приписана для того, щоб відрізняти його від іншої решти кодів операції. (Хассон С. Микропрограммное управление.Выпуск 1 / Пер. с англ. Под ред. B.К.Левина. - М: Мир, 1973. - стр.42, рис.2.2). Недоліком даної структурної схеми УУ з матричною структурою є те, що із-за реалізації пам'яті на тригерах в регістрових структурах реалізується тільки послідовна обробка часткової і загальної інформації. Метою даного винаходу є створення схеми мікропрограмного пристрою управління з матричною структурою, здібного одночасно обробляти окрему і загальну інформацію Поставлена мета досягається тим, що в схемі мікропрограмного пристрою управління з матричною структурою використовується регістр стратегії Α1м, виходи якого з'єднані з зберігаючими входами регістра А1у і входом першого вентиля И-НЕ, на другий вхід якого поступає тактовий сигнал t2, виходи регістра А1у з'єднані зі входом другого вентиля И-НЕ, на другий вхід якого поступає тактовий сигнал t2, виходи двох вентилів И-НЕ з'єднані відповідно з вхідними вузлами регістра стратегії А2м і керуємого регістра А2у, виходи регістра А2м з'єднані з зберігаючими входами регістра А2у і вхідними вузлами дешифратора DCм , на вхідні вузли якого поступає тактовий сигнал t1, на вихідних шинах дешифратора DCм створюється матриця Μ виходи якої з'єднані з вхідними вузлами регістра стратегії А1м, виходи регістра А2у і вихідні шини дешифратора DCм з'єднані з вхідними вузлами дешифраторів DCі (і=1,2, ..., n) на вихідних шинах яких створені матриця Сi мікрокоманд і матриця Sі переходів, виходи яких з'єднані з вхідними вузлами регістра А1у, інші вхідні вузли регістрів А1м і А1у з'єднані через вентилі И-НЕ з вузлами вхідної шини ВхШД і входом тактового сигналу t2. Конструктивно запропонований пристрій відрізняється від прототипу тим, що в ньому використовуються багаторівневі регістри, що складаються із регістра стратегії, який зберігає загальну інформацію алгоритму, і керуємого регістра, якій зберігає окрему інформацію алгоритму, дешифратор регістра стратегії з матрицею М, на який поступає 5 87871 тактовий сигнал t2, призначені для організації функцій переходів в загальній частині алгоритму, і ряд дешифраторів DCі (і=1,2, ..., n) на вихідних шинах яких організовані матриці Cі мікрокоманд і матриці Sі переходів, що призначені для організації функцій переходів в окремій частині алгоритму. Функціонально запропонований пристрій відрізняється від прототипу тим, що в ньому можна використати алгоритм, що змінює на протязі часу (в залежності від загальної вхідної інформації) власну реакцію на ті чи інші стани регістрів, обробляючи одночасно загальну і окрему інформацію алгоритму. Регістр стратегії А2м містить адресу загальної інформації, яка визначає підмножину станів керуємого регістра А2у, і дешифратор DCм вибирає відповідний дешифратор DCі (і=1,,2, ..., n), вміст керуємого регістра А2у в цій підмножині містить адресу поточної макрокоманди, що знаходиться у Комп’ютерна верстка Т. Чепелева 6 процесі виконання. Спочатку наступного циклу поступає тактовий сигнал t2, у час якого вміст регістрів А1м і А1у передається через відповідні вентилі И-НЕ в регістри А2м і А2у з метою їх декодування і наступного вибору чергової мікро-команди. При використані такої схеми послідовність мікрокоманд визначається або матрицею, що задає послідовність дій, або введенням початкового адресу загальної і окремої інформації в фіксований момент циклу машини по вхідній шині ВхШД, що визначається тактовим сигналом t2. Ця початкова адреса може бути кодом підмножини операцій, коли він сприймається регістром А1м, і кодом операції, коли він сприймається регістром А1у, або групою двійкових розрядів у полі коду операції, спеціально до нього приписаних для того, щоб відрізнити його від іншої решти кодів операції. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMicro-program control device
Автори англійськоюMarakhovskyi Leonid Fedorovych, Mikhno Natalia Leonidivna
Назва патенту російськоюМикропрограммное устройство управления
Автори російськоюМараховский Леонид Федорович, Михно Наталья Леонидовна
МПК / Мітки
МПК: G06F 9/00
Мітки: мікропрограмний, керування, пристрій
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-87871-mikroprogramnijj-pristrijj-keruvannya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Мікропрограмний пристрій керування</a>
Попередній патент: Засіб герметизації для затвора, затвор і спосіб надягання затвора
Наступний патент: Спосіб розробки нафтового родовища із неоднорідними по проникності пластами
Випадковий патент: Упакована прокладка для вбирання грудного молока та спосіб пакування