200526. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés távbeszélőtechnikai áramkörök tárolt program szerinti decentralizált vezérlésére
1 HU 200526 B 2 programszámláló programtáron keresztül a program puffertárhoz; címsín végrehajtó perifériához, lekérdezó perifériához, 4-bites szervezésű operatív memóriához, a programszámlálóhoz és a program puffertárhoz; kérdezés vezérlő sín a lekérdező perifériához és utasítás dekódolóhoz; végrehajtást vezérlő sín a végrehajtó perifériához és az utasítás dekódolóhoz; az egyirányú adatsín a végrehajtó perifériához, a lekérdező perifériához, a 4-bites szervezésű operatív memóriához, a programszámlálóhoz és 4-bites teljes összeadóhoz; állapotjelző vezeték a lekérdező perifériához, az állapottárhoz, az utasítás dekódolóhoz és a 4-bites teljes összeadóhoz; az utasítás dekódoló a 4-bites szervezésű operatív memóriához, az állapottáron keresztül a programszámlálóhoz; a program puffertár a 4-bites teljes összeadón keresztül a munkaregiszterhez és a 4-bites szervezésű operatív memóriához, a programszámlálóhoz és az utasítás dekódolóhoz van kapcsolva. A fenti megoldás, amely a találmányi célkitűzés szempontjából optimálisnak tekinthető, a következő sajátosságokkal rendelkezik: A programszavak kiolvasása a programtárból az adatforgalomtól függetlenül történik, ami által az adattár és a programtár kapacitása és szóhossza egymástól függetlenné tehető, ami azért fontos, mert a távbeszélőtechnikai áramkörök vezérlése esetén a programtár kapacitása rendszerint jóval nagyobb, mint a változó adatokat tároló operatív tár kapacitása, amely utóbbihoz - a legtöbbször előforduló decimális számjegyek miatt - elegendő 4-bites szóhossz használata; a kapcsolási elrendezés egyetlen munkaregisztert tartalmaz, és a vezérlési ciklus végén az elvégzett műveletet egyetlen állapotjelző bit jellemzi; az utasításkészlet a vezérlési funkciókkal szoros kapcsolatban áll, és mindössze tízféle utasításból tevődik össze, úgymint: lekérdezés, végrehajtás, memória olvasás, memória írás, konstans beírása a munkaregiszterbe, konstans hozzáadása a munkaregiszter tartalmához, várakozás, feltételes ugrás, feltétel nélküli ugrás, vektoros ugrás, ahol a vektor a munkaregiszter tartalma; a kapcsolási elrendezés egy utasítás végrehajtásakor a szükséges adatmozgásokat - az ugrások kivételével - egyetlen ciklus alatt végrehajtja, mivel az adatsínek, címsínek és programsínek egymástól függetlenek, az ugrások végrehajtása két ciklust vesz igénybe; olyan végrehajtó utasítás esetén, amely a távbeszélőtechnikai áramkörben csak egy kapcsoló be- vagy kikapcsolását végzi, a címzéshez az adatsínek információja is felhasználható, miáltal a címezhető végrehajtó elemek száma tizenhatszorosára bővül; a lekérdező műveletek eredményét mindig az állapotjelző bit mutatja, így az adatsín egyirányú lehet, azaz az adatok csak a vezérlő elrendezéstől a távbeszélőtechnikai áramkörök felé áramlanak. A továbbiakban a találmányt ábra alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy kiviteli példáját mutatja, egy koordináta rendszerű telefonközpont elektronikus regiszterei esetében. Az 1. ábrán látható kapcsolás felépítése a következő: 1 időzítő áramkör 18 periféria számlálóhoz, 11 lekérdező perifériához és 2 programszámlálóhoz; a 18 periféria számláló 6 4-bites szervezésű operatív memóriához, a 11 lekérdező perifériához és 12 végrehajtó perifériához; a 2 programszámláló 3 programtáron keresztül 4 program puffertárhoz; 17 címsín a 12 végrehajtó perifériához, a 11 lekérdező periférához, a 6 4-bites szervezésű operatív memóriához, a 2 programszámlálóhoz, a 4 program puffertárhoz és 5 4-bites teljes összeadóhoz; 14 kérdezés vezérlő sín a 11 lekérdező perifériához, és 8 utasítás dekódolóhoz; 15 végrehajtást vezérlő sín a 12 végrehajtó perifériához és a 8 utasítás dekódolóhoz; 16 egyirányú adatsín a 12 végrehajtó perifériához, a 11 lekérdező perifériához, a 6 4-bites szervezésű operatív memóriához, 7 munkaregiszterhez, 9 kapuáramkörhöz és a 2 programszámlálóhoz; 13 állapotjelző vezeték a 11 lekérdező perifériához, 10 állapottárhoz, a 8 utasítás dekódolóhoz és az 5 4-bites teljes összeadóhoz; a 8 utasítás dekódoló a 4 program puffertárhoz, a 2 programszámlálóhoz, és a 10 állapottáron keresztül a 2 programszámlálóhoz; a 6 4-bites szervezésű operatív memória a 8 utasítás dekódolóhoz, az 5 4-bites teljes összeadóhoz és a 7 munkaregiszterhez; a 9 kapuáramkör az 5 4-bites teljes összeadóhoz van kapcsolva. Az áramkör működése a következő: A 2 programszámláló megcímzi a soronkövetkező utasítást, amelyet a 3 programtár tárol. A 2 programszámlálót az 1 időzítő áramkör lépteti. A 3 programtámak a 2 programszámláló által meghatározott címhez tartozó tanalma átkerül a 4 program puffertárba, amelynek kimenetén megjelenik az utasításkőd. Ennek alsó helyiértékű címrésze az 5 4-bites teljes összeadó egyik bemenetére, valamint a 17 címsínre és a 6 4-bites operatív memória címbemenetére kerül. A 4 program puffertár kimenetének nagyobb helyiértékein megjelenő utasítás a 8 utasítás dekódoló közbejöttével vezérli a 7 munkaregisztert, a 9 kapuáramkört (az ábrán külön nem jelölt vezetékek segítségével), a 6 4-bites szervezésű operatív memóriát, a 10 állapottárat, valamint a 14 kérdezés vezérlő sínen és a 15 végrehajtást vezérlő sínen keresztül a 11 lekérdező perifériát és a 12 végrehajtó perifériát. Utóbbiak a 16 egyirányú addatsínen adatot, a 17 címsínen pedig címzést kapnak hexadecimális kódban. A 11 lekérdező periféria a 13 állapotjelző vezetéken jelez vissza a vezérlőnek. (Vezérlő alatt az 1. ábrán látható kapcsolási elrendezésben a 11 lekérdező periférián és 12 végrehajtó periférián kívüli egységeket értjük, míg a 13 állapotjelző vezeték olyan vezeték, amely a 11 lekérdező periférián végrehajtott lekérdezés eredményét hordozza, de mutatja azt is, ha a vezérlőn belül végrehajtott aritmetikai összeadásnál túlfolyás keletkezik.) Vezérlésátadás esetén a 10 állapottár tartalmától függően a 2 programszámláló nem lép, hanem átíródik olyan értékre, amit a 4 program puffertár és a 7 munkaregiszter együttesen határoznak meg. A vázolt kiviteli példában, amely egy telefonközpont ötjegyű regiszterének vezérlését látja el, a 2 programszámláló 12-bites, de a 3 programtár teljes 4K-szónyi kapacitása elegendő a regiszter valamennyi funkciójának ellátásához. Ugyanitt egy regiszter részére 16x4-bit terjedelmű operatív memória elégséges. A vázolt kiviteli példa szerinti vezérlő alkalmas több regiszteráramkör vezérlésére is, de ekkor a vezérlő kibővül a 18 periféria számlálóval, amely a saját állapotának megfelelő 11 lekérdező perifériát és 12 végrehajtó perifériát engedi csak megcímezni. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
