Устройство для сопряжения цифровой вычислительной машины с внешними устройствами

Устройство для сопряжения цифровой вычислительной машины с внешними устройствами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С ВНЕШНИМИ УСТРОЙСТВАМИ ПО авт,сэ« 849190, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены два элемента И,-элемент ИЛИ, триггер приоритета и клавишный регистр номера периферийного устройства , причем первый вход триггера приоритета соединен с вторым выходом блока адресации, третьим выходом подключенного к первому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом триггера приоритета , а второй вход - с выходом первого элемента . И, первым входом подключенного к выходу регистра прерываний, а вторым входом - к четвертому входу устройства, первый и второй входы второго элемента И соединены соответственно с первым выходом коммутатора режимов и выходом блока адресации, а выход через клавишный регистр номера периферийного устройства - с вторым выходом устройства,выход триггера (Л приоритета подключен к четвертому входу коммутатора режимоз

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ.

РЕСПУБЛИК (19} (И}

3(51} G 06 F 3/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 849190 (21) 3484639/18-24 (22) 1,9,0;8,82, (46) 2,3,1;2,8;3, Бюло 9 47 (72) Л,,И..Виноградова, В Г Гробов,,С.И.Гончаренко и В.A.Ñàíèí (53) 681 325(0888) (56),1. Авторское свидетельство СССР

Р 849190, кл G 06 F 3/04, 1979 (прототип) (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ

ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОИ МАШИНЫ С

ВНЕШНИМИ УСТРОЙСТВАМИ по авт,св

Р 849190, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены два элемента И,.элемент ИЛИ, триггер приоритета и клавишный регистр номера периФерийного устройстВа, причем первый вход триггера приоритета соединен с вторым выходом блока адресации, третьим выходом подключенного к первому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом триггера приоритета, а второй вход — с выходом первого элемента(. И, первым входом подключенного к выходу регистра прерываний, а вторым входом — к четвертому входу устройства, первый и второй входы второго элемента И соединены соответственно с первым выходом коммутатора режимов и выходом блока адресации, а выход через клавишный регистр номера периферийного устройства — c вторым выходом устройства, выход триггера приоритета подключен к четвертому входу коммутатора режимов, 1062679

Изобретение относится к вычислителЬной технике и может быть исполь-" зовано в системах автоматического контроля, в состав которых входит цифровая вычислительная машина (ЦВМ)

По основному авт.са. 9 8491,90 5 известно устройство для сопряжения

ЦВМ с внешними устройствами, содержащее регистр связи, блок согласования, первые вход и выход которого являются соответственно первыми входом и выходом устройства„ вторые вход и выход блока согласования соединены соответственно с первыми входом и выходом регистра связи, вторые вход и выход которого 15 являются соответственно вторыми входом и выходом устройства, блок адресации, вход которого является третьим входом устройства, а выход соединен с третьим входом блока согласования, регистр управляющего слова, выход которого соединен с вторым, выходом устройства, а первый вход является четвертым входом устройства, регистр прерывания, шифратор и коммутатор режимов, первый второй и третий входы которого являются соответственно пятым, шестым и седьмым входами устройства, первый, второй, третий и четвертый выходы коммутатора режимов соединены соответственно с четвертым, пятым и шестым входами. блока согласования и с третьим выходом устройства, выход регистра прерываний является четвертым выходом устройства, третий выход блока согласования соединен с первым входом регистра прерываний и через шифратор с вторым входом регистра управляющего слова, а четвертый вход уст- 40 ройства соединен .с вторым входом регистра прерываний, Коммутатор режимов содержит генератор импульсов, четыре элемента И, сдвигающий регистр, триггер направления обмена, входы которого являются первым, вторым входами коммутатора, третий вход коммутатора и выход генератора импульсов через первый элемент И соединены с входом сдвигающего регистра, первый выход триггера направления обмена соединен с первым входом второго элемента И, второй выход триггера направления обмена соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И, первый — четвертый выходы сдвигающего регистра соединены с вторыми входами соответственно второго — четвертого элементов И и с четвертым выходом коммутатора(1).

Иедостатком устройства является ограниченная область применения, так как для обслуживания одного периферийного устройства требуется отдельная ЦВМ. 65

Целью изобретения является расши рение области применения устройства за счет обеспечения работы устройства на общей магистрали одной ЦВМ

Поставленная цель достигается. тем, что в устройство введены два элемента И, элемент ИЛИ, триггер приоритета и клавишный регистр номера периферийного устройства, причем первый вход триггера приоритета соединен с вторым выходом блока адресации, третьим выходом подключенного к первому входу элемента

ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом триггера приоритета, а второй вход — с выходом первого элемента И, первым входом подключенного к выходу регистра прерываний, а вторым входом - к четвертому входу устройства, первый и второй входы второго элемента И соединены соответственно с первым выходом коммутатора режимов и выходом блбка адресации, а выход через клавишный регистр номера периферийного устройства — с вторым выходом устройства, выход триггера приоритета подключен к четвертому входу коммутатора режимов.

На чертеже представлена блоксхема устройства.

Устройство в каждом из внешних устройств содержит регистр 1 связи, блок 2 адресации, который может быть выполнен, например, как дешифратор, регистр 3 управляющего слова, клавишный регистр 4 номера периферийного устройства, коммутатор 5 режимов, блок 6 согласования, регистр 7 прерывания, шифратор 8, элементы И 9 и 10, элемент ИЛИ 11 и триггер 12 приоритета. Коммутатор

5 режимов состоит из первого элемента И 13, сдвигающего регистра 14, второго, третьего и четвертого эле-ментов И 15 — 17, триггера 18 направления обмена и генератора 19 импульсов.

Каждое устройство Х, II III подключено шинами 20 и 24 к внешним устройствам 31 и шинами 21 - 23, 25 — 30 — к ЦВМ 32

Устройство работает в системе следующим образом.

Перед работой системы каждому внешнему устройству присваивается свой порядковый номер, который набирается на клавишном регистре;4

При необходимости связи с ЦВМ

32, которая в настоящий момент выполняет самостоятельную задачу или находится на фоновой программе Ожидания, внешнее устройство

31 по одной из шин 24 запроса прерывания через блок 6 выдает сигнал в регистр, каждый триггер которого соединен с одной из шин 21 запроса и. определяет уровень приоритета

1062679

65 данного запроса. Одновременно сигнал запроса поступает на входы шифратора 8, который формирует адрес вектора прерывания. Сформирован-. ный адрес вектора поступает на входы регистра 3 и хранится в нем до момента считывания его с ЦВМ 32, ЦВМ 32, получив сигнал иэ регистра, производит сравнение уровня приоритета выполняемой программы с уровнем сигнала прерывания Если уровень сигнала оказывается выше, ЦВМ 32 прерывает выполнение текущей программы и выдает в устройство по шине 27 сигнал, разрешающий прохождение адреса вектора прерывания с регистра;3. Этот сигнал через элементы И 9 и ИЛИ 11 взводит триггер 12 и по заднему фронту осуществляет. сброс регистра 7 и регистра;3.

Таким образом, в единичное состояние устанавливается триггер 12 того устройства, внешнее устройство которого запросило обслуживание в данный момент времени, Получив начальный адрес новой программы, ЦВМ 32 переходит на ее выполнение, Первой командой этой программы осуществляется чтение информации с клавишного регистра 4 .путем посылки по шинам 26 и 28 в блок 2 адреса данного внешнего устройства и сигнала на триггер 18 для переключения его в состояние, разрешающее прохождение только сигнала Чте ние, а по шине 30 подает на вход элемента И 13 сигнал, разрешающий в случае взведенного состояния триггера 18 начало работы сдвигающего регистра 1,4, На выходе этого регистра по мере. поступления импульсов с генератора 19 формируются сигналы Чтение Сброс, Запись Конец обмена, . По .сигналу Чтение содержимое клавишного регистра 4 подставляется на шины 21 и запоминается ЦВМ 32 в массиве номеров внешних устройств, Расшифровав номер периферийного устройства, получившего право на обслуживание, и сигнал Конец обмена по шине.

22, ЦВМ 32 снимает сигнал с шины 30 и переходит на выполнение запрошенной программы, В случае необходимости записи информации в один иэ абонентов внешнего устройства в процессе выполнения запрошенной программы ЦВМ 32 по шинам 26 выдает в блок 2 адрес данного абонента, по шинам 25 передает в регистр 1 информацию, которую необходимо записать в выбранный абонент и устанавливает триггер 18 в состояние, разрешающее прохождение сигналов Сброс и Запись " во внешнее устройство 3,1о Затем по шине 30 ЦВМ 32 подает на вход элемента И 13 сигнал, разрешающий начало работы сдвигающего регистра 1;4, По мере поступления импульсов с генератора 19 сдвигающий регистр 14 исследовательно вырабатывает сигналы Чтение

"Сброс, Запись" и Конец обмена, последний из которых по шине 22 поступает в Ig3M 32.и сообщает об окончании процесса записи

В режиме чтения информации из внешнего устройства 31 ЦВМ 32 по шинам 26 выдает в блок 2 адрес абонента внешнего устройства 31 и по шине 28 устанавливает триггер

18 в состояние, разрешающее прохождение во внешнее устройство 31 только сигнала "Чтение, затем по шине 30 ЦВМ 32 подает на вход элемента И 13 сигнал, разрешающий начало работы сдвигающего регистра 14 на выходах которого по мере поступления импульсов с генератора 19 формируются сигналы ".Чтение", Сброс и " Запись" и "Конец обмена;". Bo внешнее устройство 31 разрешается

I/ И прохождение только сигнала Чтение по которому производится чтение информации с абонента внешнего устройства 31 и запись в регистр 1, с которого информация считывается в ЦВМ 32, Сигнал „Конец обмена, поступающий ЦВМ 32, сообщает об окончании обмена, после чего снимается сигнал на шине 30

При этом обмен информацией возможен только с тем внешним устройством 31„ в котором триггер 12 установлен в единичное состояние, что обеспечивает возможноств подключения к ЦВМ 32 через данное устройство как однотипных периферийных устройств, имеющих одинаковые адреса абонентов, так и различных по назначению устройств, адреса абонентов которых не совпадают.

Если в процессе выполнения программы обслуживания в ЦВМ 32 псступает сигнал более высокого уровня приоритета с другого внешнего устройства 31„ ЦВМ 32 прерывает выполнение текущей програмМы, По шине 27 ЦВМ 32 выдает в устройство, запросившее обслуживание, сигнал, разрешающий прохождение адреса вектора прерывания с регистра 3 и устанавливающий через элементы И 9 и ИЛИ 11 триггер 12 в новом устройстве в единичное состояние и по заднему фронту сбрасывающий регистр 7 и регистр;3, Далее ЦВМ 32 определяет номер обслуживаемого устройства и посылает по шинам 26 адрес, соответствующий номеру внешнего устройства для сброса триггера 12 в этом устройстве, тем самым обеспечивая возможность обмена информацией только с

1062679 новым внешним устройством, имеющим более высокий приоритет.

По окончанию обслуживания очередного устрсйства ЦВМ 32 переходит на выполнение ранее прерванной 5 программы, что обеспечивается следующим образоМ, ЦВМ 32 впитывает из массива номеров, номер внешнего устройства 31, обсдужйВание которого закончилось, и посылает по шинам 10

26 адрес, обеспечивающий сБрос триггера 12, в данном устройстве Далее ЦВМ 32 определяет номер внешнего устройства 31 обслуживание которого было прервано И посыпает по )5 шинам 26 адрес, обеспечивающий установку в единицу триггера 12 данного устройства и затем начинает

ВНИИПИ Заказ 10218/49

Тираж 706 Подписное

Филиал ППП "Патент", Ужгород, ул. Проектная, 4 выполнять ранее прерванную программу.

По окончании программы обслуживания по номеру обслуживаемого внешнего устройства ЦВМ 32 выполняет сброс триггера 12 по шинам 26, тем самым прекращая возможность о6мена информацией.

Таким образом, устройство имеет расширенную область применения, так как обеспечивает возможность параллельного подключения к ЦВМ нескольких внешних устройств, причем допускается подключение как однотипных устрдйств, имеющих одинаковые адреса абонентов, так и устройств различных по назначению, адреса абонентов которых не совпадают,