Устройство для сопряжения эвм с накопителями на магнитных дисках

) (И) 4 С 06 Р 13/14 ОСУДАРС ПО ДЕЛАМ ЕТ.Шатских 2 2.ие П и о упра оронеж ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯС НАКОПИТЕЛЯМИ НА(57) Изобретениевычислительной тек устройствам дляжет быть использоконтроллеров внеш СОПРЯЖЕНИЯ ЭВМ МАГНИТНЫХ ДИСКАХ тносится к области ники, в частности сопряжения, и моано при создании ей магнитной памя-ИЯ.гйй,71 ти. Целью изобретения является упрощение устройства эа счет реализациилогики работы устройства программнымпутем. Устройство содержит блок 1связи с ЭВМ, блок 2 прямого доступак памяти, блок 3 прерывания, блок 4регистров, регистр 5 данных, преобразователь 6 последовательного кодав параллельный,. блок 7 обработки данных, блок 8 ормирования адреса,блок 9 постояйной памяти, регистр 10микрокаманд, блок 11 дешифраторов,блок 12 приемопередатчиков, регистр13 состояния, генератор 14 прямоугольных импульсов. Устройство обеспечивает работу микроЭВМ с внешней амятью на магнитных дисках по з итой в нем микропрограмме управ ия. 1 з.п. ф-лы, 15 ил.1280644 ставитель С.Бурухинкред Л.Сердокова Корректор О,Луговая ктор И.Сегляни аз 7068/ 1130 Производственно-полиграфическое предприятиег.ужгород, ул.Проектна Тираж Государс делам изо Москва, 671твеннобретенЖ,Подписное комитета СССР и открытий ушская наб.0644 1 128Изобретение относится к вычисли-тельной технике, в частности к устройствам для со. ряжения с внешнеймагнитной памятью, и может быть использовано для сопряжения микроЭВМс накопителями нЗ магнитных дисках.Цель изобретения - упрощение устройства.На Фиг, 1 представлена блок-схемаустройства; на фиг. 2 - блок-схемаблока связи с ЭВМ; на фиг. 3 - блоксхема блока Формирования адреса; наФиг. 4 - 15 - диаграммы алгоритмовмикропрограммы устройства, а именнона фиг. 4 - диаграмма алгоритмовмикропрограммы операции СБРОС; наФиг. 5, 9 - операции ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ и ЗАЩИТА ЗАПИСИ; на фиг. 6, 9операции ВОССТАНОВЛЕНИЕ; на фиг. 7,8, 9 .- операции ЗАПИСЬ; на фиг. 7, 9,10, 11 - операции ЧТЕНИЕ, на Фиг. 12,13 14 15. 9 - операции ПРОВЕРКАЗАПИСИ; на фиг, 9, 10, 11 - операцииПРОВЕРКА ЧТЕНИЯ.На диаграммах приняты следующиесокращения: НВО - невосстановимаяошибка," ФМТ - Форматный разряд; ПРО -программная ошибка; НД - несуществующий диск; НЦ - несуществующий цилиндр; НС - несуществующий сектор;АДР.ПОДТВ. - адрес подтвержден;недств, АДР. - недействительный адрес; ОНМД- ошибка в НМД; РПР - разрядразрешения прерывания; КС - контрольная сумма; ОКС - ошибка контрольнойсуммы; ОПЗ - ошибка проверки записи.На Фиг, 1 изображены блок 1 связис ЭВМ, блок 2 прямого доступа к памяти, блок 3 прерывания, блок 4 регистров, регистр 5 данных, преобразователь 6 последовательного кода в параллельный, блок 7 микропроцессора,блок 8 формирования адреса, блок 9постоянной памяти, регистр 10 микрокоманд, блок 11 дешифраторов, блок12 приемопередатчиков, регистр 13состояния, генератор 14 прямоугольных импульсов.На Фиг, 2 представлены приемопередатчик 15 адреса/данных, приемопередатчик 16 управляющих сигналов, дешифратор 17 ввоЬа/вывода, блок постоянной памяти 18,На Фиг. 3 изображены мультиплексор 19 тест-условий, узел 20 микропрограммного управления, стартоваяпостоянная память 21.Блок 7 обработки данных выполненна микропроцессоре серии 1804 ВС 1,2Узел микропрограммного управления 20 (фиг. 3) соединен по выходусигналом СТРОБ ДЕЖ с соответствующимвходом блока дешифраторов 21.5 Устройство работает следующим образом.Программа микроЭВМ при обращениик накопителю на магнитных дисках(НМД) анализирует состояние блока 4 10 регистров и регистра 13 состоянияпосредством блока 1, после .чего загружает в регистр управления и состояния (РУС) блока 4 регистров кодкоманды, который соответствует однойиз 8 функций управления НМД; СБРОС,ЗАПИСЬ, ЧТЕНИЕ, ПРОВЕРКА ЗАПИСИ, ПРОВЕРКА ЧТЕНИЯ, ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ЗАЩИТА ЗАПИСИ.Принятый код поступает на входстартовой постоянной памяти 21, опре-,деляя тем самым стартовый адрес блока микропрограммы, соответствующегозаданной функции НМД и составляющегочасть памяти блока 9 постоянной памяти. Дальнейшая адресация блока 9осуществляется блоком 8.При этом микропрограмма устройства анализирует состояние НМД посредством анализа регистра состояния,в частности номер сектора на дорожке1диска, момент сравнения текущегосектора с заданным в регистре адреса диска (один из регистров блока 4),состояние завершения поиска дорожки, 35 готовность НМД, секторный импульс,состояние неверного поиска, неисправность в накопителе, состояние защиты записи, Логические значения отдельных разрядов регистров определя ются и вычисляются в блоке 7 микропроцессора путем считывания информации во внутренние регистры микропроцессора и сравнения с константой,поступающей из регистра 10 микроко манд. Результат сравнения, т.е, состояниетого или иного регистра микропроцессора, выдается на мультиплексор 19 тест-условий. 50 На остальные входы мультиплексора 19 (фиг, 3) поступают следующиесигналы: ЗАПРОС ПДП, флаг, устанавливаемый микропрограммно и сбрасываемый по концу цикла прямого доступак памяти; РАЗР ПДП - флаг, устанавливаемый микропрограммно и сбрасываемый по окончании передачи данных;СТЕК ПУСТ, СТЕК ПОЛН - внутренниесигналы, указывающие на состояние1280644 10 15 20 вания. 25 30 35 40 50 стека данных, организованного в регистрах общего назначения (РОН) блока 7; ОШ, СИ - сигнал, указывающийна потерш сйнхронизации в процессе передачи данных; НОП - несуществующая 5 оперативная память, разряд регистраошибок, устанавливаемый в цикле прямого доступа к памяти в том случае,если оперативная память ЭВМ в течение определенного времени не отвечает на запрос устройства; ВЕКТОР -флаг, устанавливаемый по разрешениюпрерывания от устройства управления НМД. Выбор тестируемого сигнала определяется микропрограммно по разрядам ВЫБ ТЕСТ-УСЛ регистра 10 микрокоманд Выход мультиплексора 19 соединен совходом тест-условия узла 20 микропрограммного управления, причем его логическое состояние определяет или адрес следующей микрокоманды по внутреннему счетчику, или адрес ветвления, поступающий по соответствующим разрядам из регистра 10 микрокоманд. Таким образом адрес очередной микро- команды выбирается или безусловно, или на основании результата тестирования одного из ряда указанных условий, содержимое остальных разрядов регистра 10, соответствующих выбранному адресу, в свою очередь, определяет ряд служебных сигналов управления устройством, а также операцию НМД, код которой поступает в блок 11 дешифраторов по управляющему сигналу УПР Ф-Д, а затем через блок при- " емо-передатчиков отправляется в НМД. Сигналы управления регистрами, а также прочие сигналы управления устройством, поступают с выходов блока 11 дешифраторов, стробируемого сигналом, который вырабатывается генератором 14. Вместе с заданием операции НМД в нужный момент времени в работу включается блок 2 прямого доступа к памяти, 45 а также преобразователь 6 и регистр 5 данных. Блок 2, в зависимости от операции, определяет направление передачи данных, в НМД или обратно. Так,при операции ЗАПИСЬ 16 - разрядные данные параллельными кодами передаются из микроЭВМ в устройство для управления накопителями на магнитных дисках, которое преобразует их последовательный код и отправляет в виде данных записи в НМД. При операции СЧИТЫВАНИЕ устройство принимает считанные данные, преобразует в преобразователе 6 в параллельный код и в виде 16-разрядных слов отправляет через блок 1 сопряжения с микроЭВМ в магистраль микроЭВМ. Во время передачи данных адресация памяти ЭВМ, а также массив передаваемой информации определяются состояниями двух регистров: текущего адреса и счета слов, входящих в блок 4 регистров,По завершении любой операции устройство управления устанавливает разряд готовности - определенный разряд регистра управления и состояния, входящего в блок 4 регистров. При обнаружении ошибочных состояний в устройстве или накопителе микропрограммно устанавливаются в соответствующие разряды регистра ошибок блока 4 ре гистров, после чего также устанавливается разряд готовности.После установки готовности и при установленном разряде разрешения прерывания срабатывает блок 3 прерыПри этом в магистраль микроЭВМ отправляется запрос прерывания в соответствии с заданным вектором и приоритетным уровнем. После этого устройство управления НМД переходит в режим ожидания очередной команды мик- роЭВМ, соответствующей программе обслуживания прерывания. Формула изобретения 1, Устройство для сопряжения ЭВМ с накопителями на магнитных дисках, содержащее блок связи с ЭВМ, блокпрямого доступа к памяти, блок прерывания, блок регистров, регистр данных, преобразователь последовательного кода в параллельный, блок дешифраторов, регистр состояния, блок приемопередатчиков, причем первый двунаправленный вход-выход адреса данных, вход выборки, группа информационных входов и выход подтверждения выборки блока связи с ЭВМ соединены соответственно с двунаправленным входом-выходом устройства для подключения входа-выхода адреса данных ЭВМ, с входом устройства для подключения выхода выборки ЭВМ, с группой входов устройства для подключения группы выходов управления приемопередачей адреса данных ЭВМ, с выходом устройст" ва для подключения входа подтверждения выборки ЭВМ, первый, второй, третий выходы блока связи с ЭВМ подклю1280 б 44 6 55 чены соответственно ко входам разрешения записи блока регистров, регистра данных и ко входу задания режимаблока прямого доступа к памяти, группа выходов управления приемопередачей данных которого подключена к группе управляющих входов блока связиЭВМ, группа выходов захвата магистрали и вход разрешения захвата магистрали блока прямого доступа к памяти 10соединены соответственно с группойвыходов и входом устройства для подключения группы входов захвата магистрали и выхода разрешения захватамагистрали ЭВМ, вход управления режимом блока прерывания соединен свыходом поля управления режимом блока регистров, стробирующий вход которого соединен с первым выходомблока дешифраторов, группа входов 20разрешения и установки прерывания игруппа выходов разрешения и запросапрерывания блока прерывания подключены соответственно к группам входови выходов устройства для подключениясоответственно группы выходов разрешения и установки прерывания и группы входов разрешения и эапроса прерывания ЭВМ, выход регистра данныхсоединен со входом данных блока приемопередатчиков, выход данных которого соединен с информационным входомпреобразователя последовательного кода в параллельный, группа выходовблока дешифраторов подключена к группе управляющих входов блока приемопередатчиков, стробирующий вход регистра состояния соединен со вторымвыходом блока дешифраторов, третий выход которого соединен со строби 40 рующим входом регистра данных, четвертый выход блока дешифраторов соединен с управляющим входом преобразователя последовательного кода в параллельный, группа информационных45 входов регистра состояния подключена к группе информационных выходов бло.ка приемопередатчиков, группа входов управления и данных и группа выходов50 управления и данных которого соединены с группой входов и группой выходов устройства для подключения группы выходов управления и данных и группы входов управления и данныхнакопителя на магнитных дисках,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью упрощения устройства, в неговведены блок обработки данных, блок формирования адреса, блок постоянной памяти, генератор прямоугольных импульсов, регистр микрокоманд, при этом вход логического условия блока формирования адреса соединен с выходом блока прерывания, первая, вторая, третья группы информационных выходов регистра микрокоманд соединены соответственно с группой информационных входов блока дешифраторов, с группой адресных и управляющих входов блока обработки данных с первой группой управляющих входов блока формирования адреса, первый, второй выходы регистра микрокоманд соединены со входами разрешения блока прямого доступа к памяти и генератора прямоугольных импульсов, первый выход которого соединен со входами синхронизации блока обработки данных, регистра микрокоманд и блока формирования адреса, второй выход генератора прямоугольнык импульсов соединен со входом синхронизации блока дешифраторов, первый двунаправленный вход-выход адреса данных блока обработки данных соединен со вторым двунаправленным входом-выходом данных адреса блока связи с ЭВМ, с входом-выходом данных регистра состояния, с входом-выходом данных блока регистров, второй двунаправленный вход-выход адреса данных блока обработки данных соединен с информационными входами-выходами регистра данных и преобразователя последовательного кода в параллельный, группа информационных выходов блока обработки данных подключена к группе информационных входов блока формирования адреса, выход которого соединен с адресным входом блока постоянной памяти, выход которого соединен с информационным входом регистра микрокоманд, пятый выход блока дешифраторов подключен к управляющему входу блока обработки данных, причем блок формирования адреса памяти содержитмультиплексор тест-условий, стартовую постоянную память и узел микропрограммного управления, при этомгруппа информационных входов и входлогического условия блока формирования адреса соединены с информационным входом мультиплексора тест-условий, группа информационных входов блока формирования адреса соединенаадресным входом стартовой постоянной памяти, управляющий входмультиплексора тест-условий и первый12 вход логических условий узла микропрограммного управления соединеныс группой управляющих входов блокаформирования адреса, вход синхронизации которого подключен ко входусинхронизации узла микропрограммногоуправления, второй вход логическихусловий которого соединен с выходоммультиплексора тест-условий, выходыузла микропрограммного управления 10и стартовой постоянной памяти образуют выход блока формирования адреса. 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок связи с ЭВМ содержит приемопередатчик адреса данных, приемопередатчик управляющих сигналов, дешифратор ввода-вывода и постоянную память, причем первый двунаправленный вход-вьгходадреса данных, вход выборки, группа информационных входов и выход подтверждения выборки блока подключены соответственно к первому двунаправленчому входу-выходу приемопередатчика 80644 Яадреса данных, ко входу выборки приемопередатчика адреса данных к первому информационному входу приемопередатчика управляющих сигналов ик первому выходу приемопередатчикауправляющих сигналов, второй двунаправленный вход-выход адреса данных,группа управляющих входов и первый,второй, третий выходы блока соединены соответственно со вторым двунаправленным входом-выходом приемопередатчика адреса данных, с группойуправляющих входов приемопередатчикауправляющих сигналов, с первым, вто рым информационными выходами постоянной памяти, с выходом режима приемопередатчика управляющих сигналов,группа информационных выходов которого соединена с группой входов деши фратора ввода-вывода, первый, второй,третий выходы которого соединены соответственно с управляющим входомприемопередатчика адреса данных,с адресным и синхронизирующим входа ми постоянной памяти.1280 б 44 лтРЗи сбюиа ие 4