170181. lajstromszámú szabadalom • Digitális kiszámítógép nulla-, egy-, két- és háromcímes utasítások végrehajtására

170181 15 16 lására és jelzésére. A bistabil multivibrátorok számlálóáramkört alkotnak. A 8 módszámláló vm kimeneti vezetékkötegen megjelenő digitális kombináció a 8 módszámláló tartalmának megfelelően nulla-, egy-, két- vagy háromcímes utasítás végrehajtási módot jelez. A 8 módszámláló tartalma a 8sz számláló bemenet(ek)re adott feszültségimpulzus hatására változik, ennek megfelelően a 8 módszámláló nullacímes után egycímes végrehajtási módot, egycímes után kétcímes, kétcímes után pedig háromcímes végrehajtási módot jelez. A 8t törlő bemenetre juttatott feszültségimpulzus hatására a 8 módszámláló tartalma törlődik, a 8 módszámláló a törlés hatására nullacímes utasításvégrehajtási módot jelez. A 8 módszámláló jeleit a 82 kapuáramkör állítja elő, melynek kimenetei a 8 módszámláló 8sz bemenete(i)hez kapcsolódik(nak). A 82 kapuáramkör logikai kapuáramkör(ök)ből felépített mintavevő logikai hálózat, melynek bemeneteire egyrészt a 3 utasítástároló regiszter 3uk kimenetei vezetékkötegen keresztül a végrehajtandó utasítás kódja, az 1 vezérlőegység lui kimenetéről pedig az utasítás végrehajtási folyamatának megindulását jelző feszültségimpulzus kapcsolódik. Az ismert 82 kapuáramkör kimenete(i)n az 1 vezérlőegység ui kimenetén megjelenő fezsültségimpulzus hatására feszültségimpulzus jelenik meg, ha a 3 utasítástárolóban a módszámláló (GET) utasításkódja található. A 82 kapuáramkör tehát a GET utasítás végrehajtásakor a 8 módszámlálónak számlálásvezérlő jelet ad. A 8 módszámláló törlő jelét a 83 kapuáramkör állítja elő, melynek kimenete a 8 módszámláló 8t bemenetéhez kapcsolódik. A 83 kapuáramkör logikai kapuáramkör(ök)ből felépített logikai hálózat, melynek bemeneteire egyrészt a 3 utasítástároló regiszter 3uk kimeneti vezetékkötegen keresztül a végrehajtandó utasítás kódja, a 1 vezérlőegység luv kimenetéről pedig az utasítás végrehajtási folyamatának végét jelző feszültségimpulzus kapcsolódik. A 83 kapuáramkör kimenetén az 1 vezérlőegység luv kimenetén megjelenő feszültségimpulzus hatására feszültségimpulzus jelenik meg, ha a 3 utasítástárolóban nem a módszámláló (GET) utasítás kódja látható. A 83 kapuáramkör tehát törlőjelet ad a 8 módszámlálónak, ha a végrehajtott utasítás nem GET utasítás volt. Az 1 vezérlőegység lk és le kimenetein a 4 adatkezelő egységnek szóló, és a végrehajtandó utasításnak megfelelő vezérlőjel-kombinációk jelennek meg, melyek a megfelelő pillanatban előírják az adott művelet operandusát szolgáló regiszter kiválasztását illetve a műveleti eredmények valamely regiszterbe történő beírását. Ezek a vezérlőjelek megegyeznek a 3. ábra kapcsán említett jelekkel, illetve jelkombinációkkal, és a számítógép standard nulla- és egycímes utasításaiban előírt műveletek végrehajtását szolgálják, függetlenül attól, hogy a 8 módszámláló milyen utasítás-végrehajtási módot jelez. A 4. ábrán látható kapcsolási elrendezésben azonban az 1 vezérlőegység lk és le kimenetei nem közvetlenül, hanem a 91 ill. 92 kombinációs hálózaton keresztül kapcsolódnak a 4 adatkezelő egység 4k illetve 4e vezérlő bemeneteke. A 91 és 92 kombinációs hálózat az 1 vezérlőegységből érkező jelkombinációkat a 8vm vezetékkötegen jelenlevő, az utasítás-végrehajtási módot jelző jelektől függően átalakítja. Mindkét kombinációs hálózat önj magában ismert logikai kapuáramkörökből felépülő kombinációs hálózat, tényleges felépítésüket a számí-5 tógép utasításrendszere határozza meg- A 91 kombinációs hálózat 91k bementeire az 1 vezérlőegység lk kimenetei kapcsolódnak, itt jelennek meg az utasítás normál (nullacímes módban történő) végrehajtásához szükséges regiszterkiválasztó vezérlőjelek. A kombi-10 nációs hálózat 9lm bementeire a 8vm vezetékköteg csatlakozik, az ezen megjelenő, az utasítás-végrehajtási módot jelző jelkombináció határozza meg, hogy a 91 kombinációs hálózat a 91k bementekre érkező jeleket változatlanul, vagy módosítva továbbítsa a 15 műveletvégző egység 4k bemeneteire. Nullacímes módban a regiszterkiválasztó jelek nem módosulnak, egy-, két- és háromcímes módban azonban egy vagy két akkumulátor kiválasztását előíró 20 vezérlőjel-kombináció egyéb regiszter kiválasztását előíró kombinációvá alakul át a 91 kombinációs hálózat kimenetén, melynek eredményeképpen az elvégzendő művelet operandusa(i) nem az utasítás által előírt akkumulátorregiszter(ek)ből kerül(nek) 25 elő, hanem egyéb, például az átmeneti adattároló regiszterből, ahová a megelőző GET utasítás(ok) során íródott (íródtak). A 92 kombinációs hálózat szerepe a 91 kombinációs hálózatéhoz nagymértékben hasonló. A kombinációs hálózat 92e bemeneteire 30 az 1 vezérlőegység le kimenetei kapcsolódnak, itt jelennek meg az utasítás normál (nullacímes módban történő) végrehajtásához szükséges eredménybeíró vezérlőjelek. A 8vm vezetékkötegen jelenlevő jelkombináció módosítja ezen vezérlőjeleket a 92 kombi-35 nációs hálózat kimenetein és a vezérlőjelek így módosítva jutnak el a 4 adatkezelő egység 4e bemeneteire. Nullacímes módban az le kimeneti jelek nem módosulnak, egy-, két- és háromcímes módban azonban esetenként megváltoznak, úgyhogy az eredmény nem 40 az utasításkód szerint kijelölt akkumulátorregiszterbe, hanem más, például a ki-bemeneti adatregiszterbe íródik be, ahonnan az 5 kapurendszeren keresztül a megelőző GET utasítás által megjelölt tárolóhelyre kerül. 45 A 8vm vezetékköteg az 1 vezérlőegység lvm bemeneteire is kapcsolódik, ilyen módon az 1 vezérlőegység érzékeli a fennálló utasítás-végrehajtási módot, hogy a megfelelő időpontban lebonyolíthassa a 6 50 ki-bemeneti vonalrendszeren keresztüli adatátvitelt. A 4. ábrán bemutatott berendezés és kapcsolási elrendezés láthatóan azzal a rendkívüli előnnyel rendelkezik az egy-, két- és háromcímes számítógépekben ismert megoldásokhoz képest, hogy lehetővé teszi egy 55 zárt, egyszerű nullacímes (vagy egycímes) utasításrendszer és az ezt megvalósító, önmagában is működésképes egyszerű hardware-vezérlő rendszer egy-, két-, és háromcímes utasítás illetve hardware-rendszerré történő bővítését minimális szekvenciális és logikai 60 hálózat beiktatásával, úgyhogy az eredeti hatékony nullacímes (vagy egycímes) utasításrendszer és az ezt megvalósító hardware-rendszer alapvetően változatlan marad, a bővítés következtében azonban az eredeti nullacímes (és egycímes műveletek egy-, két- és 65 háromcímes formában is közvetlenül végrehajthatók. 8