En un aparato, una unidad de control de procesamiento central
Descripción general
 En el campo de multimedia, procesamiento de imágenes, calcula el procesamiento de la comunicación a alta velocidad, lleva a cabo de manera eficiente transferencia de datos requerida por el proceso aritmético o similar, y puede realizar el control de potencia efectiva, por lo que una unidad de control central . ] Dentro de la unidad aritmética y de control central, provisto de una pluralidad de circuito de control aritmético 1, una entrada de control de transferencia de datos las líneas de señal paralelas 2 3 4, el circuito de control de interrupción externa 5.
Campo técnico
Además, en el dispositivo de control central de proceso de la presente invención, el mismo circuito de control aritmético 1, el circuito de control de interrupción externa 5, la incorporación de un divisor de frecuencia de la onda rectangular 10, el interior del dispositivo central de control de procesamiento, el diseño simétrico simétrica izquierda y derecha Conviértete Con tal diseño, la estructura de la unidad de aritmética y control central se puede modelar como un cerebro humano izquierdo, el hemisferio derecho. Por lo tanto, es posible construir un dispositivo electrónico con una estructura más cercana a un cuerpo humano que el dispositivo de control de procesamiento central convencional.
Antecedentes de la técnica
La presente invención se refiere a un dispositivo de control de procesamiento central que tiene una pluralidad de circuitos de control aritmético en un dispositivo.
dispositivo convencional de control central de procesamiento, como se muestra en la Fig. 1, el control y uno de los circuito aritmético y de control 1, control de transferencia de datos 1 de la serie para la entrada y la señal en paralelo de salida de línea 2 3 4, la línea de señal de reposición 6 y la línea de señal de interrupción externa 7 Un circuito de control de interrupción externo 5 para generar una onda cuadrada, y un circuito de oscilación de onda rectangular 8 para generar una onda rectangular usando un elemento de oscilación externo.
Medios para resolver el problema
Lo que se necesita en el dispositivo de control central de procesamiento utilizado en tales ordenador de propósito general moderna, como una respuesta a tal campo multimedia, procesamiento de imágenes y procesamiento de sonido, procesamiento de la comunicación, y similares, la operación para ser procesados ​​mediante el uso de una gran cantidad de datos, procesamiento de alta velocidad El rendimiento es También, para el tiempo de la solicitud de interrupción de entrada y salida de datos de imagen procesados ​​y datos de sonido desaparece y ha pasado, las funciones que deben ser se requiere entrada y procesamiento de salida dentro de un tiempo de respuesta definida. Para cumplir estos requisitos, el dispositivo convencional de control central de procesamiento, una de circuito aritmético y de control, el control de transferencia de datos para entrada y salida de las líneas de señal paralelas 1 secuencia se ha realizado el control de entrada y de salida y de procesamiento aritmético. Por lo tanto, estaban los siguientes problemas. Primero, era necesario realizar el procesamiento aritmético y el control de entrada / salida con un circuito de control aritmético. Por esta razón, surge una situación en la que el procesamiento de control de entrada / salida debe realizarse en el curso del procesamiento aritmético. Además, en ese momento, era necesario llevar a cabo un proceso de restauración de guardado para guardar temporalmente el resultado del cálculo y restaurar el resultado intermedio guardado después del control de E / S. Por lo tanto, debido al proceso de interrupción externa, el tiempo para calcular el tiempo de cálculo se ha alargado. Como resultado, no se pudo demostrar la capacidad informática del dispositivo de control de procesamiento central original. Se considerará una velocidad de procesamiento de la solicitud de interrupción relativa, para realizar un proceso de interrupción durante la operación, se necesita tiempo hasta que el proceso de interrupción está en un estado como sea posible, la velocidad de procesamiento del control de entrada-salida como resultado era lento. A continuación, el circuito de control aritmético en el dispositivo central de control de procesamiento utiliza el control de transferencia de datos para las líneas de señales de entrada y salida en paralelo 1 de secuencia, se ha realizado el control de la comunicación de datos con circuitos externos. Por lo tanto, el proceso que puede usar la línea de señal paralela en un proceso es el proceso de comunicación de datos entre el circuito de control aritmético y el circuito externo, o el proceso de control del circuito externo. Por lo tanto, está limitado a un procesamiento de comunicación de datos o un procesamiento de control que un aparato de control de procesamiento central puede procesar a la vez. Por lo tanto, por ejemplo, es tal para procesar la interrupción de la comunicación, mientras que la transferencia de datos de la imagen podría no prácticamente, por lo tanto, por la espera cualquiera de los procesos, realizar el proceso restante después de terminar el procesamiento Lo fue En otras palabras, hubo un problema en la estructura básica de la unidad de control de procesamiento central convencional. Por lo tanto, la presente invención consiste en acelerar el procesamiento de control aritmético por medios diferentes de los medios para aumentar la velocidad de operación del dispositivo de control de procesamiento central convencional.
Como un medio para resolver el problema, se usa un dispositivo de control de procesamiento central como se muestra en la figura 2. La configuración es la siguiente.
(B) Dos circuitos de control aritmético 1 están incorporados en el dispositivo de control de procesamiento central.
(B) como un control de transferencia de datos para la entrada y salida de la línea de señal paralelo conecta la línea de señal de control 2, una línea de señal de comunicación de datos 3, la línea de señal frente a 4 para cada uno de los circuito aritmético y de control 1.
(C) El circuito de control de interrupción externo 5 se proporciona para cada circuito de control aritmético 1.
(D) con respecto a la onda rectangular introducida desde la línea de señal de entrada de onda cuadrada exterior 11, proporcionando un divisor de frecuencia de onda cuadrada 10 para dividir el ciclo.
(E) Se proporciona un circuito de almacenamiento 12 para compartir datos entre las líneas de señal paralelas de entrada / salida para el control de transferencia de datos.
(F) Se proporciona un circuito de almacenamiento 13 14 para transferencia de datos acompañado de una solicitud de interrupción entre los circuitos de control aritmético 1.
El problema se resuelve utilizando el dispositivo de control de procesamiento central que tiene la configuración anterior.
Al usar la unidad de control de procesamiento central de la presente invención, es posible el siguiente procesamiento.
(B) cada uno de los circuito aritmético y de control 1 a través del control de transferencia de datos para la entrada y la señal de salida de línea paralelo 2 3 4 que está conectado a cada uno de los circuito aritmético y de control, es posible realizar el control de la comunicación con los circuitos externos. Por lo tanto, cada circuito de control de operación puede realizar un cálculo independiente y control de transferencia de datos.
(2) Cada circuito de control de interrupción externo 5 puede procesar el control de interrupción externo independiente mediante la línea de señal de interrupción externa 7 conectada a cada circuito de control de interrupción externo 5. Por lo tanto, es posible procesar procesamiento de interrupción múltiple en paralelo.
(C) La entrada de onda rectangular desde la línea de señal de entrada 11 puede dividir el ciclo de la forma de onda por dos circuitos de división de frecuencia diferentes 10. Por lo tanto, cada circuito de control aritmético 1 y el circuito de control de interrupción externo 5 pueden operar a diferentes velocidades.
(D) de datos de almacenamiento compartido para el circuito 12, el circuito de control aritmético respectivo 1, estando conectado el control de transferencia de datos para la entrada y la señal de salida de línea paralelo 2 3 4, cada uno de los circuito de control aritmético 1, la necesaria Algunas veces puedes leer y escribir datos. Como resultado, la comunicación de datos puede realizarse de forma asíncrona entre los circuitos de control aritmético 1.
circuito de control aritmético 1 (e) uno de la solicitud de interrupción a través del circuito de almacenamiento 13 14 para la transferencia de datos de compañía, la transferencia de datos puede realizarse después de la solicitud de interrupción se realizó en la otra de circuito aritmético y de control 1. Por lo tanto, cada circuito de control aritmético 1 puede transferir datos mientras reconoce la operación mutua. Como resultado, la comunicación de datos puede realizarse de forma síncrona entre los circuitos de control aritmético 1.
Se puede usar como se indica arriba.
Una computadora de propósito general que usa el dispositivo de control de procesamiento central de la presente invención se describirá como una realización. En computadoras de uso general, el procesamiento de imágenes, el procesamiento de sonido, el procesamiento de comunicaciones y el control de entrada / salida son más o menos necesarios. Por lo tanto, la configuración de la realización es como se muestra en la FIG. Primero, dos series de líneas 16 de señal de entrada / salida de control de transferencia de datos están conectadas al dispositivo 15 de control de procesamiento central de la presente invención. A continuación, en uno de los de control de transferencia de datos para la línea de entrada y la señal de salida paralelo 16 conecta el procesamiento de imágenes para el dispositivo de entrada y salida 18, una aritmética de procesamiento de imágenes y el control de la asistencia aparato 19, un dispositivo de almacenamiento de datos de programa 17. Entonces, el otro de control de transferencia de datos para la línea de entrada y la señal en paralelo de salida 16, el dispositivo de almacenamiento de datos de programa 17, el procesamiento de sonido para la entrada y el dispositivo de salida 20, el procesamiento de la comunicación para el dispositivo de entrada y de salida 21, la acústica de control de operación de procesamiento aparato 22 de asistencia, el procesamiento de la comunicación El dispositivo auxiliar de control y aritmética 23, el dispositivo de almacenamiento de datos 24 y el dispositivo de visualización de entrada de datos 25. circuito de control aritmético 1 se encuentra en el dispositivo de control central de procesamiento 15, utilizando cada uno de los de control de transferencia de datos para la entrada y la señal de salida de línea paralelo 16 comienza el procesamiento en paralelo. Primero, en uno 16, se realiza el procesamiento de imágenes. Además, es posible realizar procesamiento de sonido y procesamiento de comunicación como procesamiento paralelo en los otros 16 sin interferir con la transferencia de datos para el procesamiento de imágenes y el control de entrada / salida. Por lo tanto, al usar el dispositivo de control de procesamiento central de la presente invención, se puede ejecutar una pluralidad de transferencia de datos y control de entrada / salida en paralelo. Por lo tanto, el procesamiento de imagen, el procesamiento de sonido, el procesamiento de comunicación y el control de entrada / salida en el campo multimedia se pueden procesar a alta velocidad y de manera efectiva.
Efecto de la invención
El uso de un dispositivo de control central de la presente invención, cuando se incorpora en un control de funcionamiento del aparato electrónico se necesita, lo que permite un procesamiento de alta velocidad que la unidad de control central de procesamiento convencional. El dispositivo de control central de procesamiento de libros electrónicos, el pluralidad de circuito de control de la operación y el control de transferencia de datos para la entrada y salida de la línea de señal paralelo, ya que la transferencia de operación y de datos, el control de entrada y de salida se puede procesar en paralelo, utilizando el presente dispositivo Se vuelve fácil configurar el dispositivo del equipo. Particularmente, el dispositivo de control de procesamiento central de la presente invención es extremadamente útil para uso en equipos electrónicos para compatibilidad con el campo multimedia. De aquí en adelante, se describirá un dispositivo de dispositivo electrónico efectivo cuando se usa el dispositivo de control de procesamiento central de la presente invención.
(A) Aparatos de computadora de propósito general para realizar procesamiento de imágenes, procesamiento de sonido y procesamiento de comunicaciones
(B) un dispositivo informático montado en el vehículo para realizar el procesamiento de imagen, procesamiento de sonido y comunicación
(C) un dispositivo terminal portátil para realizar procesamiento de imagen, procesamiento de sonido y comunicación
(D) un aparato de máquina de juego para realizar procesamiento de video, procesamiento de sonido y procesamiento de comunicación
(V) Equipos de equipos audiovisuales para realizar procesamiento de video, procesamiento de sonido y procesamiento de comunicaciones
Fig. 1 Diagrama de configuración de un dispositivo de control de procesamiento central convencional
La figura 2 es un diagrama de configuración del dispositivo de control de procesamiento central de la presente invención.
Realización de un dispositivo informático de uso general que utiliza el dispositivo de control de procesamiento central de la presente invención
1 circuito de control aritmético
2 Línea de señal de control
3 Línea de señal de comunicación de datos
4 Línea de señal de especificación de direcciones
5 Circuito de control de interrupción externo
6 Restablecer la línea de señal
7 Línea de señal de solicitud de interrupción externa
8 Circuito de oscilación de onda cuadrada
9 Cable de conexión del elemento oscilador
Circuito divisor de 10 ondas cuadradas
11 Línea de señal de entrada de onda cuadrada externa
12 Dispositivo de almacenamiento para compartir datos
13, 14 Después de emitir una solicitud de interrupción desde uno de los circuitos de control aritmético 1 al otro circuito de control aritmético 1, un dispositivo de almacenamiento
15 Unidad de control central de la presente invención
16 línea de señal paralela de E / S para control de transferencia de datos
17 Dispositivo de almacenamiento de datos del programa
18 Dispositivo de E / S para procesamiento de imágenes
19 Dispositivo auxiliar de control y aritmética para procesamiento de imágenes
20 Dispositivo de E / S para procesamiento de sonido
21 Dispositivo de E / S para el procesamiento de la comunicación
22 sonido de control de operación de procesamiento de aparato de asistencia a
23 Equipo auxiliar de control de computación para el procesamiento de comunicaciones
24 Dispositivo de almacenamiento de datos
25 Dispositivo de visualización de datos
Reclamo
Con la reivindicación 1 en un aparato de, una pluralidad de circuito de control aritmético conecta el control de transferencia de datos respectivo para entrada y salida líneas de señal paralelo al circuito de control aritmético, proporcionado con el circuito de control de interrupción externa para cada uno del circuito aritmético y de control Una unidad de procesamiento central
Dibujo :
Application number :1997-016528
Inventors :斎藤俊夫
Original Assignee :斎藤俊夫