181802. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés mikrószámítógépek működési sebességénak növelésére
MAGTAB népköztaksasAg SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 181802 |É| Bejelentés napja: 1981. V. 16. (1373/81) Nemzetközi osztályozás: NSZO3: G 06 F 9/22 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1982. XII. 28. Megjelent: 1985. VI. 28. ( Szabadalmi Tár. ' v* * y Feltalálók: Szabadalmas: Briglevics Miklós villamosmérnök 29%, Forró Péter villamosmérnök 9%, Karádi MTA Központi Fizikai Pál villamosmérnök 9%, Lukács József villamosmérnök 9%, Mondvai Gábor Kutató Intézete, Budapest villamosmérnök 6%, Salamon Márton villamosmérnök 20%, Sarkadi János villamosmérnök 9%, Budapest, Súlyán János villamosmérnök 9%, Pomáz Elrendezés mikroszámítógépek működési sebességének a növelésére 1 A találmány tárgya elrendezés mikroszámítógépek működési sebességének a növelésére. Dyen megoldások alkalmazására akkor kerül sor, ha különösen nagy működési sebesség elérése a cél. Mint ismeretes, a számítógépek előre tárolt prog- 5 ram által meghatározott sorrendben hajtják végre az ún. utasításokat. Ezen utasítások jelentős hányada logikai vagy aritmetikai műveleteket végez adaton illetve adatokon. Egy klasszikus számítógép felépítése az 1. ábrán látható. A számítógép operatív 11 10 tárolóból, vezérlő irányító 12 egységből és aritmetikai 13 egységből áll, valamennyi egység rácsatlakozik az utasítás és adat A csatornára és a kimenő adat D csatornára. A vezérlő irányító 12 egység közvetlenül kapcsolódik tovább a tárolócím B veze- 15 tékkötegen keresztül az operatív 11 tárolóhoz és a vezérlő C vezetékcsoporton keresztül az aritmetikai 13 egységhez. Az operatív 11 tároló tartalmazza mind az előre megírt programot, mind az adatokat, melyekkel a számítógép műveleteket végez. Egy 20 ilyen utasítás végrehajtása úgy történik, hogy először az operatív 11 tárolóból kiolvassuk a végrehajtandó utasítást, dekódoljuk azt, majd szükség szerint, ismét az operatív 11 tárolóból kiolvasunk egy vagy több adatot, elvégezzük a kijelölt műveletet, és az 25 eredményt, ha az utasítás úgy szól, akkor beírjuk az operatív tárba. Ezután következhet csak az újabb utasítás kiolvasása. Az ismert megoldás hátránya - mint az a fentiekből kitűnik — az, hogy az utasítás és az adat 30 2 mozgatása időben egymás után megy végbe, azaz több egymás után következő operatív tár ciklusnak kell lezajlódnia egy utasítás végrehajtása során, ami hosszú időt vesz igénybe. A találmánnyal célunk az előzőekben vázolt nehézség kiküszöbölése oly módon, hogy az ismert megoldások előnyös tulajdonságait is megtartsuk. A találmánnyal megoldandó feladat ennek megfelelően olyan elrendezés kialakítása, amely lehetővé teszi az utasítások gyorsabb végrehajtását. A találmány alapja az a felismerés, hogy a kitűzött feladat egyszerűen megoldódik, ha olyan megoldást sikerül kidolgoznunk, amely biztosítja az utasítás és az adatmozgatási műveletek párhuzamos, egyidőben történő végrehajtását. A találmány szerinti elrendezés utasítástárat, vezérlő egységet, aritmetikai egységet és adattárat tartalmaz, mely egységek közül a vezérlő egység rendre utasítás csatornán és utasításcím vezetékkötegen keresztül az utasítástárhoz, vezérlő 'csatornán és kimenő csatornán keresztül az aritmetikai egységhez, adatcím vezetékkötegen és a kimenő csatornán keresztül az adattárhoz kapcsolódik. Az aritmetikai egység és az adattár pedig bemenő adat csatornán keresztül érintkezik egymással. A találmány értelmében célszerű, ha a vezérlő egység utasításdekódoló egységből, vezérlő részegységből, utasítás címregiszterből és adat címregiszterből áll, mely részegységek közül az utasításdekódoló egység bemenetére az utasítás csatorna kerül, ki-181802
