Имитатор канала

аж 668 Подписнокомитета по изобретениям и Москва, Ж, Раушская наб аз 675950 ир и ГКНТ СССР В открытиям, д. 4/5 нног 3035 осударст Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Укгород, ул. Гагарина,Шины Сигналоо Юоличустд дойтУзел 34 содержит (фиг. 3) элементы И 36 и 37, элемент 38 задержки,триггеры 39 и 40, элементы И 41 и42, триггеры 43 и 44, элемент ИЛИ 45и элемент 46 НЕ.Блок 11 содержит (фиг. 4) элементИЛИ 47, элементы И 48-50, формирователь 51 импульсов, элементы И 52 и53, коммутатор 54, делитель 55 частоты и генератор 56.,Узел 30 микропрограммного управления памятью содержит (фиг,5) входной мультиплексор 57, постоянную память (ПЗУ) 58 и выходной регистр 59,Блок 2 стандартного сопряжения содержит (фиг.7) усилители-передатчики60., усилители-приемники 61 сигналовидентификации и управления, усилители-приемники 62 и усилители-передатчики 63 сигналов ВИН-А и ИИН-К, узел64 контроля четности, схему 65 сравнения адресов, узел 66 формированияконтрольного разряда, дешифратор 67байта состояния, коммутатор 68.Блок 3 управления содержит (фиг.8)мультиплексор 69, постоянную память(ПЗУ) 70 и выходной регистр 71.Блок 7 формирования данных содержит (фиг.9) коммутатор 72, регистр73 сдвига, постояннуюпамять (ПЗУ)74 символьных кодов, счетчик 75 исхему 76 сравнения.Блок 10 селективной индикации со;держит (фиг.10) схему 77 сравнения,счетчик 78, элемент ИЛИ 79, шину 80сигнала "Количество баит" первоговхода блока, шины 81-84 сигналов(фиг.11) регистр 85 элементы 86индикации, тумблерные регистры 8790, переключатель 91, кнопку 92 сброса и начальной установки.Посредством шин 1 имитатор каналаподключается к ПУ. Блок 2 осуществляет согласование входных и выходных сигналов интерфейса, дополняеткодв адресов операций и данных, передаваемых в ПУ по шинам 1 контрольным разрядом, сравнивает адрес, поступивший от ПУ по шинам 1, с заданным, контролирует на четность байтыадресов, состояний и данных, поступающих от ПУ по ШИН-А, дешифрируетбайт состояния . Блок 3 обеспечиваеткоординацию работы всех узлов ИК с,БПД - поле базы памяти данных,"ФА - поле флажков.Содержание полей ННУ и КОП передается в ПУ. Содержимое полй КЧ определяется количеством передаваемых вПУ или принимаемых от ПУ байтов данных. В поле ФЛ содержатся флажкипрйзнаки блокировки счета данных цепочки данных и команд, работы стем или другим типом данных и т.п.Поле базы памяти данных предназначено для программного разбиения памяти данных на зоиы путем базирования адреса. 45 50 55 5 10 15 20 25 помощью управляющих и синхронизирующих сигналов, формируемых блоком всоответствии с заданной программойрежимами сигналами от ПУ и алгоритмами работы, Буферный регистр 4 служит для запоминания байтов данных,адресов и состояний, поступающихпо ШИП-А от ПУ через блок 2, содержимое регистра 4 индицируется напульте 12 оператора. Блок 5 памятиданных служит для хранения и выдачиданных в ПУ по 0 ОН-К через регистр8 и блок 2, предварительно занесенных в блок 5 с пульта 12 оператора,Эти данные необходимы для разметкиносителей задания границ и зон и т.д.при работе с ПУ типа накопителей налентах, дисках, барабанах (т,е. данные, организованные в произвольные,достаточно сложные структуры) . Блок6 памяти управляющих слов служитдля хранения заданной с пульта 12оператора программы состояний иэ управляющих слов следующего формата: НПУ : КОП : КЧ : ФА : БПД,Блок . формирует переменный код для передачи в ПУ. Регистры 8 и 9 служат для хранения текущих значений соответственно байта данных и управляющего слова. Запись в регистры 8 и 9 производится из соответствующего блока 5 или 6 или с пульта 12, Блок 10 селективной индикации управляют записью в буферный регистр 4 заданных с пульта байтов данных или состояний, поступающих от ПУ. Блок 11 перезапусков обеспечивает циклический, режим работы ИК при наличии неис5 15 правностей в ПУ, а также совместную работу с другим ИК, который подключается к шинам 13 и 14. Пульт 12 содержит органы управления и индикации и служит для задания режимов работы ИК и контроля работы ПУ.Блок 15 буферной памяти обеспечивает прием, хранение и выдачу на элементы индикации пульта 12 массивов информации, поступающих из ПУ по шинам 1 или из сечения управление внешним устройством (УВУ) - внешнее устройство (ВУ). К шинам 16 и 17 подключается сечение УВУ-ВУ. Память 27 обеспечивает накопление массивов поступающей информации, Выходной регистр 28 служит для хранения текущего информационного слова. Счетчик 29 служит для формирования адреса памяти 27 при записи информации. Узел 30микропрограммного управления памятью вырабатывает сигналы, управляющие работой памяти 27. Коммутатор 3 1 служит для передачи информации на вход регистра 28, коммутатор 32 - для передачи информации на адресный вход памяти 27, коммутатор 33 - для передачи информации на вход схемы 34 приоритета. Схема 34 приоритета является арбитром при одновременном обращении к памяти 27 с выходов коммутатора 3 и блока 11. Регистр 35 индицирует текущее информационное слово. Элемент И 36 обеспечивает передачу сигналов на вход сброса триггера 39. Элемент И 37 обеспечивает передачу сигналов, поступающих на вход сброса триггера 40. Элемент 38 задерживает сигнал, поступающий из узла 30 на входы сброса триггеров 43 и 44.Триггеры 39 и 40 фиксируют поступление заявок соответственно из коммутатора 30 и с шины 26, Элементы И 41 и 42 обеспечивают передачу сигналов на установочные входы триггеров 43 и 44. Триггеры 43 и 44 фиксируют. сигналы, определяющие режим работы памяти 27. Элемент ИЛИ 45 служит для передачи сигналов с выходов триггеров 43 и 44 на вход схемы 34 приоритета. Элемент НЕ 43 запрещает передачу сигналов через элементы И 41 и 42 при наличии сигнала на выходе элемента ИЛИ 45.Входной мультиплексор 57 содержит набор микрокоманд узла 30. Выходной 20523 6регистр 59 обеспечивает хранение текущей микрокоманды ПЗУ 58Усилители-передатчики 60 и 63 5предназначены для усиления сигналовУпередаваемых в ПУ, а усилители-приемники 61 и 62 - для усиления сигналов, принимаемых от ПУ, Контроль почетности байтов, принимаемых от ПУ,осуществляется с помощью узла 64.Схема 65 сравнивает номер ПУ, переданный по ШИН-К, с номером ПУ, принятым по ШИН-А, с выдачей результата. вблок 3. С помощью узла 65 формирует ся контрольный разряд байта, передаваемого в ПУ, с передачей его вПУ. Дешифратор 66 определяет тип байта состояния, принимаемого от ПУ.Через коммутатор 68 поступает ин формация из регистра 9 (при выдаченомера ПУ) либо из регистра 8, либоиз блока 7 (при передаче данных вПУ) .Назначение отдельных узлов блока 25 3 управления идентично назначению соответствующих узлов узла 30.Регистр 73, ПЗУ 74 и счетчик 75блока 7 формируют массивы чисел,передаваемые в ПУ. Коммутатор 72 по 30 указателям, поступающим из регистра9, выбирает один из трех источниковэтих чисел - регистр 73, ПЗУ 74или счетчик 75.Указатели содержатся в соответст-вующем поле управляющего слова, Независимо от того, какой из трех источников выбран, счетчик 75 подсчитывает количество переданных байтов,а схема 76 сравнивает с количеством, 4 О заданным в соответствующем поле управляющего слова. Сигнал сравненияпоступает в блок 3.Схема 77 сравнивает номер поступившего байта данных (состояний) с 5 набранным на блок 12. Счетчик 78обеспечивает подсчет количества поступивших байтов данных (состояния)от ПУ. Элемент ИЛИ 79 обеспечиваетпередачу сигналов "Байт данных" сшины 82 или Байт состоянияп с шины83 на счетный вход счетчика 78. Пошине 80 сигнала "Количество байт"из блока 12 передается номер требуемого байта. По сигналу на шине 81"Сброс пульта осуществляется начальный сброс счетчика 78. По шинам82 и 83 "Байт данных" и "Байт состояния" передаются сигналы, свидетельствующие о поступлении иэ ПУ соответ 1520523ственно байта данных или байта состояния . Наличие сигнала на шине 84 1 11Разрешение свидетельствует о наличии режима "Блок селекции включен".Регистр 85 служит для хранения5 сигналов интерфейса. На элементах 86 индикации отображается состояние ре-. гистров 8, 9 и 85, тумблерные регистры 87-90 задают количество байтов для блока 10, байты данных для блока 8, управляющие слова для блока 9, код частоты для блока 11, адрес для блоков 5 и 6. Переключатели 91 режимов 1служат для задания основных и вспомо гательных режимов блоков 3, 5, 6 и 11.Имитатор канала работает следующим образом.Предлагаемый ИК выполняет два вида работ: "Программирование" и "Конт О роль ПУ". Вид работы "Программирование" предназначен для задания программы проверки ПУ и режимов работы ИК. Задание программы заключается в записи в блок 6 через регистр 9 уп равляющих слов, заданных с пульта 12, по адресам, заданным также с пульта 12. При необходимости (в программе есть управляющие слова, содержащие признак работы с памятью данных) с 3 О пульта 12 через регистр 8 в блок 5 заносятся данные. Кроме того, органами управления на пульте 12 задаются основные и вспомогательные режимы работы, Основные режимы - "Такт", "Автомат", "Генератор", вспомогательные - "монопольный", "Ведомый", "Комплекс", "Блок селекции включен" и т.дПосле задания программы проверкИ 4 О осуществляется ее контроль, а при необходимости и контроль данных путем считывания управляющих слов и данных на элементы индикации пульта 12 соответственно из блоков Ь и 5 через 45 регистры 9 и 8. После этого устанавливается вид работы "Контроль ПУ", в котором осуществляется собственно проверка ПУ.При этом блок 3 выбирает из блока 6 в регистр 9 первое управляющее слово и вводит в ПУ последовательность сигналов начальной выборки, в процессе которой через блок 2 в ПУ поступают байты адреса и кода операции иэ регистров 9, а от ПУ в блок 2 посту 55 пают байты адреса и состояния. Блок 2 сравнивает адрес, поступающий от ПУ, и заданный в управляющем слове и анализирует байт состояния. Если байт состояния не содержит указателей сбоя, то блок 3 организует обмен данными с ПУ. При приеме данных от ПУ в ИК последние контролируются блоком 2 на четность и при необходимости (сбой по четности в.данных или режим работы "Такт" ) заносятся в регистр 4 и индицируются на пульте 12. При передаче данных в ПУ последние поступают из блока 7 или 5. Выбор источника данных определяет значение соответствующих разрядов в поле ФЛ управляющего слова, находящегося в данный момент в регистре 9. Если источником является блок 7, то в поле ФЛ имеется также указатель, определяющий тип данных. Если источником данных является блок 5, то адрес данных определяется с учетом поля БПО управляющего слова.В последовательности окончания ИК получает конечный байт состояния от ПУ и в зависимости от указателей. в поле ФЛ переходит к выполнению следующей команды программы (в поле ФЛ задана цепочка команд) или завершает. выполнение проверки (в поле ФЛ отсутствует указатель цепочки команд) .При приеме данных от ПУ возникает необходимость их визуального контроля. Контроль отдельных байтов данных или состояния осуществляется с помощью блока 10, который обеспечивает запись в регистр 4 и последующую индикацию на пульте 12 заданного байта или байта состояния. Контроль массивов информации, передаваемых из ПУ по шинам 1 или из сечения (УВУ) - (ВУ) по шинам 17, осуществляется при помощи блока 15. При этом запись в блок 15 данных и их считывание на элементы индикации пульта 12 осуществляются поочередно.Блок 15 работает следующим образом.С пульта 12 задаются сигналы ре жима "Тип данных", которые постуцают на входы коммутаторов 31 и 33 и обеспечивают передачу в регистр 28 данных либо с шин .1 (через блок 2), либо с шин 17, а также передачу на вход схемы 34 приоритета сигналов обращения в память 27 иэ блока 3 (сигналы, идентифицирующие байт данных на шинах 1 ИНФ-А, ИНФ-К, "Чтение" ) или по сигналам внешнего управления, поступающим по шинам 16. На второй -вход схе -мы 34 приоритета поступают непрерывная серия сигналов обращения в память 27 (для считывания) с выхода коммутатора 54 (фиг.4).Схема 34 работает следующим образом. Заявки на обращение в память27 с выходов коммутатора 33 и блока11 запоминаются в триггерах 39 и 40соответственно. Через элементы И 41и 42 более приоритетная заявка поступает в триггеры 43 и 44 (более приоритетной является заявка из коммутатора 33) и через элементы ИЛИ 45 иНЕ 46 блокирует обслуживание менееприоритетной заявки, а с выхода элемента ИЛИ 45 заявка поступает в узел30. Сигналы с выходов триггеров 43и. 44 также поступают в узел 30 и науправляющие входы коммутаторов 3 1 и32. Узел 30 работает в соответствии салгоритмом, приведенным на фиг. 6.Если обслуживается заявка от комму-.1татора 33 (установлен триггер 43), 25узел 30 формирует сигналы записибайта данных в регистр 28 с выходовкоммутатора 31, записи этого байтав память 27 и модификации счетчика29 (состояния 2, 3, 4 алгоритма,30фиг.б) . Сигналом "Запись" с выходатриггера 43 разрешается передача дан"ных в регистр 28 с выхода коммутатора 31 и адреса на вход памяти 27 свыходов счетчика 29 через коммутатор 32.Если обслуживается заявка от блока 11 (сигнал на шине,26), устанавливается триггер 44 и узел 30 фор.мирует сигналы считывания из памяти 4027 и записи в регистр 28, а затем врегистр 28 байта данных (состояния6, 7, 8 алгоритма, фиг.6). Сигналом"Чтение" с выхода триггера 44 разрешается передача адреса, заданного спульта 12 через коммутатор 32. Послеобработки заявки узел 30 формируетсигнал сброса схемы 34 (состояния 5,фиг.6), подготавливая схему 34 к обслуживанию следующей заявки. Зтот сигнал через элемент И 36 или 37 сбрасывает триггер 39 или 40, а затемчерез время, определяемое элементом38 задержки - триггер 43 или 44.При программировании нулевым сигналом на шине 18 блокируется установка триггера 39 и осуществляется только считывание данных из блока 15 наэлементы индикации пульта 12. Узел 30 по структуре и принципам функционирования полностью идентичен блоку 3 управления, а алгоритм его функционирования представлен на фиг.б.Рассмотрим работу блока 3 управления по его граф-алгоритму. Исходному состоянию блока 3 соответствует состояние "0" его графа, только в таком состоянии на выходе блока отсутствуют сигнал "РАБ-К".При задании режима "Контроль ПУ" на блок 12 блок 3 переходит в состояние " 1" непосредственно после нажатия кнопки на блоке 12 в режимах "Автомат" и "Такт" (наличие сигнала "Пуск" и отсутствие сигнала "Генератор") или через состояние "2" в режиме "Генератор".В состоянии " 1" блок 3 анализирует режим работы с блоком 6 (выполнение цепочки команд) или с регистром 9 (выполнение одной команды) по значению сигнала "ЗУП" из блока 12, При работе с блоком 6 вырабатывается сигнал обращения в блок 6 "Обр. ЗУК" (состояние",3"), и после того, как управляющее слово из блока 6 запишется в регистр 9 (наличие сигнала "Ответ БН" из блока 6), приступает к процедуре связи с ПУ (состояние "4").В состоянии "4" блок 3 вырабатыва-, ет сигнал "Вьд. НВУ", поступающий на вход блока 2, По этому сигналу код номера ПУ из регистра 9 через коммутатор 68 и усилители-передатчики 63 блока 2 поступает на шины 1. В состоянии "5" блока 3 формируются сигналы "ВБРК" и "АДР-К", которые через усилители-передатчики 60 блока 2 поступают на шины 1. От ПУ в блок 2 через усилители-приемники 61 поступают сигналы "РАБ-А" и "АДР-А", и, кроме того, в блоке 2 осуществляется сравнение адресов с помощью схемы 65 (сигнал "АДР СП") . При отсутствии сигнала "АДР СП" блок 3 переходит в состояния "6", "7", "8" и возвращается в исходное состояние "0", снимая сигналы "ВБРК" и "РАБ-.К".При наличии сигнала "АДСП" блок 3 из состояния "5" переходит в состояние "9", снимая с выхода коммутатора 68 сигнал "Вьд. НОУ" и подавая сигнал "Вьд;КОП , по которому на выход коммутатора 68 поступает код операции иэ регистра 9. В состоянии "9" снимается сигнал "АДР-К", приработе в мультиплексном режиме сигнал "ВБР-К" (отсутствие сигнала "монопольный") . В состоянии " 10" формируется сигнал "УПР-К", который через усилители-передатчики 60 бло 5 ка 2 поступает на шины 1. ПУ на прием кода операции отвечает байтом сос. - тояния, сопровождаемым сигналом "УПР-А". Байт состояния поступает с входов усилителей-приемников 62 на входы буферного регистра 4, узла 64 и дешифратора 67 блока 2. Результаты дешифрации (сигналы нулевого байта состояния БС-О конечного байта "ТК", байта состояния с указателем Внимание-ВН") и контроля.по четности поступают в блок 3, который по сигналу "УПР-А" переходит в состояние " 11", снимая сигнал вьдачи кода операции и сигнал "УПР-К". Из состояния " 11" через состояние " 12" блок 3 переходит в состояние "13", в котором формируется сигнал "ИНФ-К", В зависимости от результата дешифрации байта состояния и кода операции, хранящегося в регистре 9, выполняется переход в состояние "14" или " 16" а затем в состояние "15". Иэ состояния "15" после снятия ПУ сигнала "УПР-А" блок Э переходит в состояние " 17", снимая сигнал "ИНФ-К", в состоянии " 17" анализируется ответ ПУ. При передаче ПУ очередного байта состояния блок 3 переходит в состоя 35 ние "12", при вьдаче ПУ сигнала "ИНФ-А" - в состояние 21" а при отключении ПУ (снятие сигнала "РАБ-А")- в состояние " 18",В состояние "21" блок 3 формирует 40 сигнал счета байтов "+1 С 4", поступающий на счетный вход счетчика 75 блока 7, сигнал вьдачи информации в ПУ "Выд.ИНФ" при выполнении операции Запись (наличие кода операции За пись" на выходе регистра 9), поступающий на вход коммутатора 68 блока 2, и сигнал "ИНФ-К". При выполнении операции "Чтение" информация от ПУ с шин 1 через усилители-приемники 62 блока 2 поступает на входы узла 64 буферного регистра, 2. После снятия ПУ сигнала "ИНФ-А" блок 3 переходцт в состояние "2", где снимаются сигналы "ИНФ-К" и "Вьд. ИНФ", В состоянии "22" проверяется наличие сигналов "ИНФ-А", "УПР-А" и "РАБ-А" от ПУ. При наличии сигнала "ИНФ-А" блок3 переходит в состояние 23 , где производится анализ сигнала с выходасхемы 76 сравнения блока 7 (сигналсовпадения количества переданныхбайтов с количеством байтов, заданных в регистре 9, "КЧ СОВП") . Еслисигнал "КЧ СОВП" отсутствует, то изсостояния "23" производится переходв состояние "21", имитатор принимает от ПУ (или передает в ПУ) следующий байт информации. Если есть сигнал "КЧ СОВП", то блок 3 переходитв состояние "24"-, передавая черезусилители-передатчики 61 в ПУ сигнал окончания обмена.После того, как ПУ снимает сигнал "ИНФ-А", блок 3 переходит всостояние "25" и снимает сигнал"УПР-К", Из состояния "25" происходит переход в состояние "17" с ожиданием ответа ПУ.Если блок 3 находится в состоянии "22", а от ПУ поступают сигналы"РАБ-А" и "УПР-А" или снимается сигнал "РАБ-А", то блок 3 переходит всостояние "17", а затем - в состояние " 12" или "13" соответственно.В состоянии " 18" анализируютсясигналы "ЦК" (указатель "Цепочкакоманд") из регистра 9, "ТК" и "ВН"из дешифратора 67. При наличии сигналов "ЦК" и "ТК" (что свидетельствует о нормальном завершении операции) блок 3 переходит в состояние"19", где формирует сигнал "+1 С 4",который поступат в блок 6, Из последнего в регистр 9 при этом производится запись очередного управляющего слона из программы проверки. Изсостояния "20" блок 3 переходит всостояние " 1". При наличии сигнала"ВН" и при отсутствии сигнала "ЦК"блок 3 переходит в состояние "20",а затем в состояние " 1",приступаяк вводу в ПУ той же операции, кодкоторой хранится в регистре 9. Приотсутствии сигналов "ЦК" и "ВН"блок 3 через состояние "8" переходит в исходное состояние "0", снимая сигнал "РАБ-К",Если блок Э находится в исходномсостоянии "0", то от ПУ через шины1 поступает сигнал "ТРБ-А" (сигнал"РАБ-А" отсутствует) он переходитв состояние "28", где формируетсясигнал "ВБР-К". При поступлении отПУ сигналов "РАБ-А" и "АДР"А блок3 переходит в состояние "27", гдеснимается сигнал "ВБР-К" и форми"27" анализируется сигнал ."АДР-А",после снятия сигнала "АДР-А" блок 3переходит в состояние "17", снимаясигнал УПР-К , и ожидает ответа11 115от ПУ. Формула изобретения10Имитатор канала по авт. св. У 1174927, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности имитатора, в него введен блок буферной памяти, причем первый выход блока стандартного сопряжения и второй вход-выход условий блока управления соединены соответственно с первыми информационным и командным входами блока буферной памяти, адресный, пусковой входы и вход начальных условий которого подключены соответственно к первому, третьему и шестому выходам пульта оператора, пятый индикаторный вход которого сое динен с выходом блока буферной памяти, синхронизирующий вход которого соединен с третьим выходом блока перезапусков, а вторые информационный и командный входы блока буферной памяти являются соответственно информационным и командным входами загрузки имитатора, причем блок буферной памяти содержит коммутатор информации и коммутатор управляющих сигналов,35 первые и вторые информационные входы которых являются соответственно первыми и вторыми информационными и командными входами блока буферной памяти, а управляющие входы - пусковым входом блока буферной памяти, счетчик адреса, соединенный выходом спервым информационным входом коммутатора адреса, второй вход которогоявляется адресным входом блока буферной памяти, а выход соединен с адресным входом памяти, информационныйвход и выход которой соединены соответственно с выходом и первым информационным входом выходного регистра,памяти, вторым информационным входоми управляющим входом соединенного соответственно с выходом коммутатораинформации и первым выходом узла микпропрограммного управления памятью,второй и третий выходы которого соединены соответственно с управляющимвходом памяти и счетным входом счетчика адреса, узел приоритета и регистр индикации, причем входы режимаи маски узла приоритета являются со"ответственно входами синхронизациии начальных условий блока буфернойпамяти, а информационный и синхронизирующий входы соединены соответственно с выходом коммутатора управляющих сигналов и четвертым выходомузла микропрограммного управленияпамятью, вход условий и пятый выходкоторого соединены соответственно спервым командным входом блока буферной памяти и синхровходом регистраиндикации, информационный вход и выход которого подключены соответственно к выходу памяти и индикаторному выходу блока буферной памяти, выход узла приоритета соединен с адресными входами коммутатора адреса икоммутатора информации,