Устройство для сопряжения эвм с абонентами

Устройство для сопряжения эвм с абонентами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике в частности к устройствам для сопряжения абонентов с ЭВМ, и может быть использовано в информационных и управляющих атоматизированных системах. Целью изобретения является повышение быстродействия и сокращение аппаратурных затрат. Устройство содержит блок канальных приемопередатчиков, блок памяти, селектор адреса, регистр адреса, два дешифратора, .шинный формирователь, блок синхронизации, триггер, три группы элементов ИЛИ, шесть элементов И-НЕ, элемент И и элемент задержки. 5 ил. . (Л

СОЮЗ СОБЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„41176О (511 4 G 06 F 13 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4)85266/24-24 (22) 21.01.87 (46) 23.07.88, Вюл, 9 27 (72) Э.Б.Мельниченко, Т.Г.Степанова, В.Ф.Тараев и Л.К.Шестакова (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1167615, кл. 6 06 F 13/24, 1983.

Устройство параллельного обмена

И2, 15КС-180-032, 3.858.352-01 ЭЗ, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ЭВМ

C АБОНЕНТАМИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для сопряжения абонентов с

ЭВМ, и может быть использовано в информационных и управляющих атоматизированных системах, Целью изобретения является повышение быстродействия и сокращение аппаратурных затрат.

Устройство содержит блок канальных приемопередатчиков, блох памяти, селектор адреса, регистр адреса, два дешифратора, шинный формирователь, блок синхронизации, триггер, три группы элементов ИЛИ, шесть элементов

И-НЕ, элемент И и элемент задержки.

5 ил.

5.

20

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для сопряжения абонентов с

ЭВМ, и может быть использовано в информационных и управляющих автоматизированных системах.

Цель изобретения — повышение быст( родействия и сокращение аппаратурных затрат, На фиг ° 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма работы блока синхронизации; на фиг. 3 — временная диаграмма обмена устройства пользователя с двухканальной оперативной памятью; на фиг. 4 — схема блока синхронизации; на фиг. 5 — временная диаграмма обмена первого канала двухканальной оперативной памяти.

Устройство 1 содержит блок 2 канальных приемопередатчиков, селектор

3 адреса, регистр 4 адреса, триггер

5, элемент И-НЕ 6, дешифратор 7, блок 8 памяти, группы элементов

ИЛИ 9 — 11, шинный формирователь 12, дешифратор 13, элементы И-НЕ 14 и 15, блок 16 синхронизации, абонент 17, элементы И-НЕ 18 — 20, элемент 21 за держки и элемент И 22, Блок 2 канальных приемопередатчиков, селектор 3 адреса, регистр 4 адреса, триггер 5, элементы И-НЕ 6 и 18 — 20, дешифратор 7, элемент 21 задержки и элемент И 22 образуют программный обмен параллельной информацией между каналом ЭВМ типа "Элек, троника-60" и первым каналом двухканального блока 8 оперативной памяти в течение канальных циклов ввод

"Вывод и "Ввод-пауза-вывод" по временным диаграммам работы канала ЭВМ (фиг.,5) .

Канал ЭВМ и устройство сопряжения обмениваются следующими сигналами:

КДА (00... 1 5) — данные и адрес (вход/выход): КСИА — синхроимпульс активного устройства, гередний фронт которого сопровождает адрес, а задний фронт свидетельствует об окончании цикла обмена; КВУ вЂ” сигнал обращения со стороны ЭВМ к внешним устройствам, которым отведены 4К слов в общем объеме памяти (16000011...177776 ):

КВВОД вЂ” сигнал ввода информации в

ЭВМ, использующий для формирования сигнала чтения первого канала блока

8 памяти и дЛя переключения блока 2 канальных приемопередатчиков на режим выдачи информации; КВЬ1ВОД вЂ” сигнал вывода информации из ЭВМ, использующийся для формирования сигнала записи первого канала блока 8 памяти;

КСБРОС вЂ” сигнал обнуления абонентов;

КСИП вЂ” синхроимпульс пассивного устройства, сигнализируюший об окончании приема информации или о наличии информации внешнего устройства на шинах КДА.

Разрядность регистра 4 адреса определяется объемом двухканального блока 8 оперативной памяти.

Селектор 3 адреса настроен на группу адресов, отведенных в общей памяти ЭВМ абонентам. Например, в ЭВМ "Электроника-60" абонентам отведены адреса.160000>...1777768, В конкретном исполнении используются

64 последних адреса 177600 ....

177776, т.е. селектор адреса обрабатывает на кодовую комбинацию всех единиц в старших девяти разрядах адреса.при "0" в младшем (первом) разряде, так как обмен ведется 16-разрядными словами.

Схема обмена по первому каналу блока 8 оперативной памяти формирует сигнал выбора устройства сопряжения (триггер 5), сигналы записи (элемент

И-НЕ 18) и чтения (элемент И-НЕ 19) (соответственно циклам ВЫВОД и ВВОД) первого канала блока 8 памяти и синхроимпульс пассивного устройства элементы (20 — 22) (СИП), выдаваемый на канал ЭВМ через блок 2 канальных приемопередатчиков (фиг, 5).

Дешифратор 7 формирует адресные сигналы выбора кристалла первого канала блока 8 памяти, по длительности соответствующие синхроимпульсам активного устройства (СИА) при выборе устройства сопряжения (элемент И-НЕ

6).

Двухканальный блок 8 оперативной памяти позволяет производить чтение и запись одновременно по двум каналам обращения, Режим записи по двум каналам одновременно при совпадении адресов обращения в схеме не используется. В рассматриваемом примере устройство сопряжения оперативная

t двухканальная память имеет объем 64 слова по 16 разрядов каждое.

Группы элементов ИЛИ 9 — 11, элементы И-НЕ 14 и 15, шинные формирователи 12 и дешифратор 13 организуют обмен информацией между абонен1411760 тами 17 и вторым каналом блока 8 оперативной памяти.

Схема группы элементов ИЛИ 11 объединяет сигналы запросов на запись абонентов. Элемент И-НЕ 14 формирует сигналы записи второго канала блока 8 памяти с приходом разрешения от элементов ИЛИ 11 и синхроимпульса 1 от блока 16 синхро- 10 низации.

Элемент И-HE 15 формирует сигнал чтения второго канала блока 8 памяти при отсутствии разрешения на выходе элементов ИЛИ 11 с приходом синхро- 15 импульса 2 от блока 16 синхронизации.

Шинные формирователи 12 согласуют однонаправленные выходные шины группы элементов ИЛИ 9, объединяющих 20 выходные информационные шины абонентов 17, и входные информационные шины абонентов 17 с двунаправленными информационными шинами блока 8 памяти. Сигналом управления является ин- 25 вертированный выход группы элементов

ИЛИ 11, Дешифратор 13 осуществляет формирование сигналов выбора кристалла второго канала блока 8 памяти, Вхо- 30 дами дешифратора 13 являются выходы элементов ИЛИ 10, объединяющих адресные шины старших разрядов абонентов 17, и выход синхроимпульса 2 (фиг. 2) блока 16 синхронизации. Элементы ИЛИ 10, объединяющие адресные шины младших разрядов абонентов 17, выходами подключены к адресным входам второго канала блока 8 памяти.

Блок 16 синхронизации содержит (фиг. 4) триггер 23 режима, элемент

И 24 и 25, кварцевый генератор 26, регистр 27 сдвига, элементы НЕ 28 и И 29, счетчик 30, дешифратор 31 и элемент 32 задержки.

Триггер 23 режима осуществляет блокировку подачи частоты кварцевого генератора 26 при обнулении схемы сдвигового регистра ° Элементы И 24 и 25 подключены соответственно к единичному и нулевому выходам триггера

23. Элемент И 24 формирует рабочую частоту (сдвига вправо регистра 27), а элемент И 25 — обнуление, Переключение триггера 23 режима осуществляется подачей положительного потенциала на информационный вход по истечении некоторго времени, определяемого элементом 32 задержки, после включения питания при наличии частоты генератора 26 на сихровходе триггера 23.

Сдвиговый регистр 27 в конкретном исполнении имеет четыре разряда.

На последовательный информационный вход регистра 27 подсоединен выход старшего разряда регистра 27 через элемент HE 28. Элемент И 29 формирует синхроимпульс 1 (фиг. 2 и 3) при совпадении положительного выхода третьего разряда регистра 27, отрицательного выхода четвертого разряда и положительного значения сдвиговой частоты с элемента И 24.

Дешифратор 31 формирует синхроимпульсы абонентов. Стробирующим входом дешифратора 31 является. выход первого разряда регистра 27, который также является выходом синхроимпульса 2 (фиг. 2) блока 16. Адресные входы дещифратора 31 соединены с выходами счетчика 30, на счетный вход которого заведен выход третьего разряда регистра 27.

Устройство работает следующим образом.

ЭВМ через элементы 2 — 7 и 18

22 обращается к блоку 8 памяти по первому каналу для записи (режим

"Вывод" ) или чтения (режим Ввод") информации независимо от работы абонентов согласно требованиям выполняемой программы по временной диаграмме обмена, приня ой для конкретной

ЭВМ и канала связи (фиг, 5).

В то же время абоненты 17, рабо" тающие циклически по своим внутренним временным диаграммам, считывают и записывают информацию в блок 8 памяти по второму каналу обмена в интервале времени, отведенные для каждого абонента в соответствии со стробирующими сигналами, вырабатываемыми блоком 16 (фиг. 2). Каждьп абонент обменивается с блоком 8 памяти по временной диаграмме (фиг, 3). Адрес и информация подключаются на вход блока 8 памяти в.моменты прихода стробирующего сигнала, Прием информации абонентом осушествляегся с приходом синхроимпульса 1 (фиг. 3), Таким образом осуществляется временное разделение по каналу обращения к блоку 8 памяти со стороны абонентов, П р и и е р. Рассмотрим устройство для сопряжения с каналом ЭВМ

"Электроника-60", имеющее общую ши1411760 ну абонентов, многоканальный преобразователь угол — код -и код угол, устройство управления затвором, таймер, устройство индикации, устрой- ство регистрации состояния органов управления системой.В известном устройстве для связи с каналом ЭВМ пяти устройств пользователя необходимо подключение на 10 канал пяти схем параллельного интерфейса. В данном устройстве на канал связи подключается одно устройство

I для сопряжения, Таким образом, сок1 ращается оборудование, подключаемое 15 на канал.

В данной системе ячейки двухканального блока памяти устройства для сопряжения жестко закреплены за объектами информации и управления. 20 Ячейки памяти, информация в которых обновляется абонентами, опрашиваются программно ЭВМ. Ячейки памяти, информация в которых записывается

ЭВМ по программе управления, опрашивается абонентами. В известном устройстве для получения информации об угловом положении объекта ЭВМ должна обратиться к многоканальному пре, образованию угол — код по крайней Эб мере четыре раза, так как время одного преобразования угол — код равно

1,5 мс: 1) опрос готовности преобра зователя; 2) запрос на преобразование (выдача адреса кана та); 3) опрос готовности преобразователя; ч) опрос результата преобразования.

В данной системе для тех же целей ЭВМ обращается к ячейке блока оперативной памяти, жестко закрепленной за объектом, в которой хранится требуемая информация. Обновление информации производится преобразователем независимо от работы ЭВМ циклически на частоте работы преобразователя в моменты времени, определяемые блоком синхронизации.

Подобным образом производится обмен информацией с другими абонентами, которые в данной системе имеют время готовности свыше.10 мс.

Из изложенного следует, что время занятости канала связи ЭВМ не зависит от быстродействия абонентов и определяется временной диаграммой работы канала связи в программном режиме обмена, принятой для ЭВМ "Электроника-60 .

Данная система, таким образом, позволяет подключать на канал связи

ЭВМ несколько абонентов с использованием одного устройства, что значительно сокращает оборудование, подключаемое на канал связи ЭВМ, а также увеличивает быстродействие работы системы, формула изобретения

Устройство для сопряжения ЭВМ с абонентами, содержащее блок канальных приемопередатчиков, селектор адреса, регистр адреса; триггер, четыре элемента И-НЕ, элемент И, эле- мент задержки, причем первый, второй, третий, четвертый и пятый информационные входы блока канальных приемопередатчиков являются входами устройства для подключения соответственно к выходам ввода, вывода, выборки, установки, синхронизации

ЭВМ, первый информационный выход блока канальных приемопередатчиков является выходом устройства для подключения к синхровходу ЭВМ, первая группа информационных входов-выходов блока канальных приемопередатчиков образует группу входов-выходов устройства для подключения к группе информационных и адресных входоввыходов ЭВМ, при этом первая группа информационных выходов блока канальных приемопередатчиков соединена с группой информационных входов селектора адреса, выход которого соединен с информационным входом триггера, выход которого соединен С первыми входами первого, второго и третьего элементов И-НЕ, второй вход третьего элемента И-HE соединен с синхровходом триггера и регистра адреса и с вторым информационным выходом блока канальных приемопередатчиков, третий информационный выход которого соединен с нулевым входом триггера и с установочным входом регистра адреса, группа информационных входов которого соединена с второй группой информационных выходов блока канальных приемопередатчиков, четвертый и пятый информационные выходы которого соединены соответственно с вторыми входами. первого и второго элементов

И-HE выходы которых соединены соответственно с первым и вторым вхо- дами четвертого элемента И-НЕ, выt4>iVeo ход которого соединен с первым входом элемента И и с входом элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход которого соединен с шестым информационным входом блока канальных приемопередатчиков, седьмой информационный вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, о т л и ч а— ю ш е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и сокращения аппаратурных затрат, в него введены блок памяти, два дешифратора, блок синхронизации, шинный формирователь, три группы элементов ИЛИ, два элемента И-HE причем входы элементов ИЛИ первой группы образуют группу входов устройства для подключения к информационным выходам абонентов, группа информационных выходов шинного формирователя .образует группу выходов устройства для подключения к информационным входам абонентов, выходы элементов ИЛИ второй и третьей групп образуют группу входов устройства для подключения соответственно к адресным выходам и выходам разрешения записи абонентов, группа синхровыходов блока синхронизации образует группу выходов устройства для подключения к синхровходам абонентов, первый выход блока синхронизации соединен с первым входом пятого элемента

И-НЕ и является выходом устройства для подключения к стробирующим вхоpàì абонентов, при этом второй выход блока синхронизации соединен- с первым входом шестого элемента И-НЕ и со стробирующим входом первого де-, шифратора, группа выходов которого соединена с первой группой адресных входов блока памяти, первый вход чтения которого соединен с выходом шестого элемента И-HE., второй вход ко5 торого соединен с инверсными выхо. дами элементов ИЛИ третьей группы и с управляющим входом шинного формирователя, группа информационных входов и группа информационных входоввыходов которого соединены соответственно с выходами элементов ИЛИ первой группы и с первой группой информационных входов-выходов блока памяти, прямые выходы элементов ИЛИ третьей группы соединены с вторым входом пятого элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым входом записи блока памяти, вторая группа адресных входов которого соединена

2О с выходами элементов ИЛИ младших разрядов второй группы, выходы элементов ИЛИ старших разрядов второй группы соединены с группой информационных входов первого дешифратора, тре25 тья группа адресных входов блока памяти соединена с первой группой выходов регистра адреса, вторая группа выходов которого соединена с группой информационных входов второго дешифдб ратора, группа выходов которого соединена с четвертой группой адресных входов блока памяти, вторые входы записи, чтения и вторая группа HH формационных входов-выходов которого

35 соединены соответственно с выходами первого, второго элементов И-НЕ и с второй группой информационных входов-выходов блока канальных приемопередатчиков, выход третьегс элемента И-НЕ соединен с управляющим входом второго дешифратора.

Е4Е Е760

1411760

1411760

М17

Составитель С. Пестмал

Техред М.Дидык Корректор Г. Решетник

Редактор II. Гереши

Заказ 3663/45 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4