DE1774601A1

DE1774601A1 - Verfahren zur Ausfuehrung von Spruengen in eine Befehlssequenz,die aus einer Vielzahl von Befehlssequenzen in einem Befehlss? eines Computers auswaehlbar ist

Info

Publication number: DE1774601A1
Application number: DE19681774601
Authority: DE
Inventors: Ferenc Dipl-Ing Belina; Dipl-Ing Hemdal Goeran Henrik
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1967-08-31
Filing date: 1968-07-25
Publication date: 1971-07-15
Also published as: FI50815C; US3571804A; FI50815B; FR1585651A; NO122458B; NL6812372A; BE719886A; SE303056B; GB1184317A

Description

T 973

Telefonaktiebolaget LM Ericsson, Stockholm 32, Schweden

Verfahren zur Ausführung von Sprüngen in eine Befehlssequenz, die aus einer Vielzahl von Befehlssequenzen in einem Befehlsspeicher eines Computers auswählbar ist

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausführung von Sprüngen in eine Befehlssequenz, die aus einer Vielzahl von Befehlssequenzen in dem Befehlsspeicher eines Computers auswählbar ist, mit einem Programmspeicher zur Auswahl von Befehlen, wobei die Sprünge mit Hilfe eines einzigen Sprungbefehls gesteuert werden, der für Sprünge auf eine dieser Sequenzen benutzt wird und aus einem Operanden und einem veränderlichen Teil mit einer Vielzahl von Variablen besteht.

Die Operationen, die in einem Computer durchgeführt werden, und der Turnus, in welchem dies vor sich geht, werden mit Hilfe von gespeicherten Befehlen festgelegt, die in Form eines Programms in einem Befehlsspeicher gespeichert sind. Um nun in der Lage zu sein, Sprünge in diesem Programm aus-

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zuführen, also "beispielsweise einen sich häufig wiederholenden Befehl oder eine Befehlssequenz, aie sich an irgendeiner beliebigen Stelle in dem Befehlsspeicher aufgespeichert befindet, auszuführen, enthält das Programm einen sogenannten Sprungbefehl, der in an sich bekannter Weise aus einer Umsteuergröße und einem variablen Teil besteht, mit dessen Hilfe die Umsteuergröße einen Sprung auf eine Adresse gibt, die in dem variablen Teil in dem Befehlsspeicher gekennzeichnet ist, in welchem der erste Befehl der gewünschten Befehlssequenz gespeichert ist. Der letzte Befehl der Sequenz bewirkt dann einen Sprung zu dem Befehl zurück, der auf den Sprungbefehl in dem Program folgt. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht einerseits darin, daß ein feststehender Sprungbefehl immer die gleiche Befehlssequenz adressiert, und andererseits darin, daß die gleiche Anzahl von Sprungbefehlen in dem Programm' gespeichert werden muß, wenn eine feststehende Sequenz sehr oft durchgelassen werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit welchem diese Nachteile vermieden werden können. " ,

Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht darin, daß bei einem Verfahren zur Ausführung von Sprüngen, wie es eingangs näher gekennzeichnet worden ist, eine feststehende Zahl in dem veränderlichen Teil von derjenigen Adresse

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abgczogen wird, welche die Stellung des Sprungbefehls in dem Speicher anzeigt, mit dessen Hilfe man eine vorhergehende Adresse erhält, die in einem ersten Register gespeichert ist, und daß der Inhalt eines zweiten Registers, welches mit Hilfe einer Adresse in dem veränderlichen Teil ausgewählt wird, zu der Adresse für den Sprungbefehl hinzugefügt wird, derart, daß das Wort der gewonnenen Summensdrense die Adresse an den ersten Befehl in einer der M

auswählbaren Befehlssequenzen darstellt, in welchen der letzte Befehl das erste Register kennzeichnet, so daß der Befehl, der sich in der vorhergehenden Adresse befindet, ausgewählt wird, und daß durch Änderung des Inhalts des zweiten Registers die gewünschten Befehlssequenzen nach Maßgabe des Durchgangs der Befehlssequenz durchgelassen werden können, die zwischen dem Befehl auf der vorhergehenden Adresse und dem Sprungbefehl vorhanden sind.

In der nun folgenden Beschreibung soll die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen näher erläutert werden.

In der Zeichnung ist:

Fig. 1 ein Schema, welches der Erläuterung des prinzipiellen Erfindungsgedarkens dient, und

Fig. 2 das Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Schaltanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung.

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In Fig. 1 der Zeichnung ist mit I. eine Befehlssequenz bezeichnet, die dae Hauptprogramm in einem Computer bildet, Ea wird nun angenommen, daß maxi den Wunsch-hat, aus diesem Programm Sprünge in ein Nebenprogramta einer Anzahl von mehreren Nebenprogrammen auszuführen, von denen in der Zeichnung zwei Programme, nämlich I| und Ig dargestellt sind. In Fig. 1 kennzeichnen die rechteckigen Felder in dem Programm bestimmte Befehle. Der jeweilige Inhalt des Befehls ist in den einzelnen Feldern gekennzeichnet, während sich die Adresse des Befehls links von dem betreffenden Feld befindet. Der Befehl, der den Sprung %n das Nebenprogramm bestimmt, befindet sich innerhalb der Adresse n. Dieser Befehl besteht aus einer Rechengröße, die mit TAL bezeichnet ist, und aus einem veränderlichen Teil aus zwei variablen Größen R_ und D besteht. Wird dieser Lefehl beim Durchlaufen des Hauptprogramms adressiert, dann steuert die Rechengröße die folgenden Operationen mit Hilfe der Variablen. Zunächst wird die Variable, die mit D bezeichnet 1st, von der Zahl (n) abgej&Ogen, welche die Befehlsadresse kennzeichnet! und das gewonnene Reeultat (n - D), welches eine Adresse bildet, die vorher in dem Hauptprogramm ir. Erscheinung trat, wird nunmehr gespeichert» Hierauf wird ein Register in der zentralen Einheit mit Hilfe der Variablen R_x adressiert, dessen Inhalt beispielsweise 1 betragen kann, wie dies später noch näher

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tert werden soll. Der Irha.lt dieses Registers (1) wird dann zu der Befehlsadresse (n) hinzugezählt, so daß die Adresse η + 1 gewonnen wird und diese Adresse ist in dem Programm angezeigt. Die Adresse an den ersten Befehl (p) in dem Nebenprogramm I₂ wird in dieser Adresse gespeichert, so daß ein Strom in diese Adresse gespeichert wird, und die zentrale Einheit gemäß den Befehlen innerhalb dieses Programms zu arbeiten beginnt. In der letzten Adresse m des Nebenprogramms ist ein Befehl gespeichert, der das Register anzeigt, in welchem das Ergebnis η - D gespeichert ist und adressiert den Befehl an diese Adresse. Auf diese

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Weise kehrt man zu dem HauptproglrammYn^- T) und zu dem Sprungbefehl an die Adresse η zurück, nachdem man durch den Teil hindurchgegangen ist, der mit E innerhalb dieses Programms gekennzeichnet ist. Dieser Teil des Programms kann dazu dienen, den Inhalt in demjenigen Register zu ändern, welches mit Hilfe der Variablen R in dem Sprungbefehl adressiert ist, unabhängig oder abhängig von dem I Resultat in dem letzten durchgelaufenen Programm. Die Sequfiz E kann z.B. einen Befehl enthalten, der den Inhalt in dem Register bei jedem Durchgang der Sequenz, wie Fig· zeigt, um 1 erhöht, so daß dl« Adressen η + 1, η -ι- 2, η + 3 U0W« ihrerseits durch dtn Sprungbefehl in der Adresse η gekennzeichnet werden· Auf diese Weise ist es möglich, mit Hilfe eines einzigen Sprungbefehls so oft wie man will

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auf ein Nebenprogramm oder eine Anzahl von Nebenprogrammen zu kommen, wobei die Anzahl der Nebenprogramme im Prinzip unbegrenzt sein kann.

In Fig· 2, aus der man das grundsätzliche Blockschaltbild einer AusfUhrungsform einer Schaltanordnung zur Durchführung des Verfahrene nach der Erfindung und insbesondere die Verbindungselemente ersieht, «eiche in einer zentralen Einheit für die Durchführung dee Sprungbefehls vorhanden sind, ist ein Beiehlsspelcher mit IM bezeichnet) in diesem sind die Befehle» welche die Operationen des Computers steuern, gespeichert. Ein Adressenregister IA und ein Resultatregister IR Bind dem Speicher zugeordnet, der seinerseits so arbeitet, daß beim Einschreiben einer Adresse in das Adressenregister der Befehl, der sich in dem Resultatregister befindet, gewonnen wird. Es sei angenommen, daß der gespeicherte Sprungbefehl in der Adresse η in Fig. 1 auf diese Weise in dem Register IE gewonnen worden ist und über ein UND-Gatter G1 ein Programm-Eingangsregister PlB und ein UND-Gatter G2 auf ein Operationsregister OFR übertragen wird, welches 'seinerseits mit einer Decodiervorrichtung AVK verbunden ist, die einer Steuervorrichtung SE zugeordnet let* Diese Decodiervorrichtung besteht aus drei Teilen AVKI, AVK2 und AVK3, von denen AVK1 den Operanden (TAL) dee Befehls, auf AVK2 die Registeradresse R_ und AVX3 die Variable D enthält.

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Die Deoodiervorrichtung aktiviert eine Anzahl von Eingängen der Steuereinrichtung, die ihrerseits auf Übliche Weise aus einem logischen netzwerk und einem Verschiebungsregister besteht, welches mit Hilfe eines Impulsgeneretors schrittweise fortgeschaltet wird, und sendet nacheinander Ausgangsimpulse auf eine Anzahl von Ausgängen, die mit

1,2 13 bezeichnet sind, aus. Diese Ausgänge sind

an Eingänge von UND-Gattern G1 - G15 angeschlossen,welche die entsprechenden Ziffern in der zentralen Einheit trager. Der Impuls des Ausgangs Kr. 1 in der Steuervorrichtung SE öffnet daher die Gatter G15 und G12 derart, daß der Inhalt des Adressenregisters IA, der die Adresse des Sprungbefehls bidet (n in Pig. 1), auf ein Operandenregister DB einer arithmetischen Einheit AR übertragen wird. Der Impuls Kr.2 öffnet die Gatter 13 und 15, eo daß der Inhalt eines Registers PRA, welches diejenige Zahl enthält die der Befehlsadresse beigefügt werden muß, auf ein zweites Operandenregister DA der arithmetischen Einheit übertragen wird. Das Adressieren des Registers PRA wird infolgedessen durch die Variable R_x bestimmt, und die Addition wird während der Dauer des Impulses Kr. 3 ausgeführt, der einen zusätzlichen Eingang ADD der arithmetischen Einheit aktiviert, während die erhaltene Summe während der Dauer der Impulse 4 und 5 über die Gatter G7 und G6 zuerst auf ein Programm-Ausgangsregister POR und dann über das Gatter G4 infaas Adressenre-

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gister IA überträgt, so daß der dort befindliche Befehl, der aus der Summenadresse gewonnen wurde, in das Resultatregister IE eingelesen wird. Dieser Befehl, der aus der Adresse auf den ersten Befehl in einem Nebenprögraram (z.B. ρ in Fig. 1) gebildet worden ist, wird dann während der Dauer der Impulse 6 und 7 Über das Gatter 81, ein Pragrammeingangsreglster PIR und das Gatter 83 auf ein Programm-Ausgangsregister POE übertragen, fahrend der Dauer des Impulses 8 wird die Ziffer (D) in dem veränderlichen Teil des Sprungbefehls übertragen, er raufl von der Befehlsadresse (n) aus der Decodiervorrichtung auf das Operandenregister DA Über die Gatter G9 und G13 subtrahiert werden. In dem zweiten Operandenregister verbleibt die Befehleadresse (n) und die Bubtraktion wird mit Hilfe dee Impulses 9 ausgeführt, der einen SubtraktionBeingang SUB der arithmetischen Einheit verursacht. Das in dem Register AD gewonnene Eesultat (η-D) wird dann während der Bauer des Impulses 10 über die Gatter G7 und G8 auf ein Register IRA übertragen. Nunmehr übertragen die drei leteten impulse 11, 12 und 13 den Inhalt in dem Kegister POR in das Befehls-Adressenregister IA und speisen den Befehl (p), der sich in der Adresse befindet, aus dem Resultatregister IR über das Programmregister PIR in das Befehlsregister OPR, so daß die Rechenvorgänge in dem ausgewählten Hebenprograram zum Anlaufen gebracht werden. Wie mnn aus Fig. 2 ersieht,

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hört jedes Nebenprogramm mit einem Befehl auf, der den Inhalt in dem Register LRA in das Programm-Ausgangsregister POR überträgt, von wo aus er in das Adressenregister IA eingespeist wird. Auf diese Weise erreicht man, daß man nach dem Durchlaufen eines Nebenprogramms immer wieder zu einer Adresse (n - D) zurückkehrt, die vorher in dem Sprungbefehl enthalten war, und daß man dann die Sequenz E durchläuft, während welcher der Inhalt des m

Registers PRA abgewandelt werden kann, so daß der nächstfolgende Sprung in die gewünschte Befehlssequenz stattfinden kann. Selbstverständlich kann man auch dieses abgeänderte Verfahren in dem Nebenprogramm durchführen.

Das Verfahren nach der Erfindung hat den großen Vorteil, daß Sprünge auf einfachste Weise ausgeführt werden können, ohne daß man von dem Datenspeicher Gebrauch macht, daß sie leicht mit Hilfe eines Sprungbefehle auf eine beliebige Anzahl von Nebenprogrammen gegeben werden können, und daß man die Auswahl eines Nebenprogramms davon abhängig machen ™ kann, welche Nebenprogramme vorher durchlaufen worden sind.

- Patentanspruch -

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Claims

Patentanspr uch . .

Verfahren zur Aueführung von Sprüngen in eine Befehlssequenz, die aus einer Vielzahl von Befehlaeequenzen in dem Befehlsspeicher einer Computers auswählbar ist, mit einem Programmspeicher zur Auswahl von Befehlen, wobei die Sprunge mit Hilfe eines einzigen Sprungbefehls gesteuert werden, der für Sprünge auf eine dieser Sequenzen benutzt wird und aus ■ einem Operanden und einem veränderlichen Teil mit einer Vielzahl von Variablen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß eine feststehende Zahl in dem veränderlichen Teil von derjenigen Adresse abgezogen wird, welche die Stellung dee Sprungbefehls in dem Speicher anzeigt, mit desen Hilfe man eine vorhergehende Adresse erhält, die in einem ersten Register gespeichert ist, und daS der Inhalt eines zweiten Registers, welches mit Hilfe einer Adresse in dem veränderlichen Teil ausgewählt wird, zu der Adresse für den Sprungbefehl hinzugefügt wird, derart, daß das Wort der gewonnenen Summenadreeee die Adresse

an den ersten Befehl in einer der auswählbaren Befehlssequenzen darstellt, in welchen der letzte Befehl das erste Register kennzeichnet, so daß der Befehl, der sich in der vorhergehenden Adresse befindet, ausgewählt wird, und daß durch Änderung des Inhalts des zweiten Registers die gewünschten Befehlssequenzen nach Maßgabe des Durchgangs der Befehlssequenz durchgelassen werden können, die zwischen den Befehl auf der vorhergehenden Adresse und dem Sprungbefehl vorhanden sind.

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