Устройство для сопряжения двух электронных вычислительных машин

СОЮЗ СОВЕТСНИХшаалатаесынкРЕСПУБЛИН 09) (1 И 594 С АНИЕ ИЗОБРЕТЕН У вычисли.М.френ во СССР4, 1983. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Институт электроникительной техники АН ЛатвССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ДВУХЭЛЕКТРОННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при организации сетей ЭВМ,в системах телеобработки данных,в многомашинных вычислительных комплексах, в системах автоматизациипроизводства и научных исследованийдля связи между собой ЭВМ различноготипа и является усовершенствованием изобретения по а. с. В 1141418. Цельюизобретения является повышение достоверности работы устройства. Поставленная цель достигается тем, чтов устройство для сопряжения двухэлектронных вычислительных машин введены блок шинных формирователей иадресный дешифратор обращений, входкоторого соединен с шиной управляющего входа устройства, первый выход -с входом формирователя импульса блока управления обменом, второй выход - с первым входом блока шинныхформирователей, второй вход которогосоединен с выходом регистра адреса микрокоманды блока связи с каналом вводавывода, а выход - с шинами первого ин"формационного выхода устройства. Введенные средства позволяют убедитьсяв работоспособности устройства и постоянно вести контроль за правильностьюего функционирования, что повышаетнадежность работы устройства4 ил.17 12544фратора 26). Третий выход дешифратоРа 26 используется для выработки сигнала чтения регистра 4 словосостояния.При нахождении на входных шинах дешифратора 26 адреса регистра 4 на еготретьем выходе появляется сигнал логической единицы, поступающий на второй вход элемента И 39, на другойвход которого поступают синхроимпульсы с прямого выхода одновибратора 27,В результате с выхода элемента И 39снимается положительный импульс, поступающий по линии 50, на вход чтениярегистра 4 словосостояния.Элемент И 40 используется для выработки сигнала занесения в регистр 4словосостояния. На один из входовэлемента И 40 по линии 42 из блока 8поступает сигнал "Строб регистра слоВосостояния на другой вход поступает импульс с прямого выхода одновибратора 27. В результате с выхода элемента И 40 снимается сигнал занесения, поступающий по линии 50 науправляющий вход регистра 4. На входэлемента И 41 по линии 425 поступаетсигнал "Подтверждение записи" изблока 8, аналогичным образом вырабатывается сигнал, поступающий по линии 48 на вход чтения буферного регистра 1. Кроме того, по линиям 46и 46 в блок 8 поступают два сигналасинхронизацйи,. Блок 8 связи с каналом ввода-вывода (фиг. 3) работает следующим образом,Алгоритм работы блока 8 показанна фиг.4. Элементы И 51, 61, 62, 63и элементы ИЛИ-НЕ 52 . - 54 осуществляют совместно с мультиплексором 55 вы бор следующего адреса микрокомандычерез регистр 56.В каждом такте работы (синхронизация осуществляется сигналом, поступающим из блока 3 по линии 46,) по . 4адресу, содержащемуся в регистре 56,из памяти 58 выбирается микрокоманда,содержащая следующие поля; поле управления (разряды УА -УА 1, Мх-Мх), поле сигналов абонента (сигналы линий 20,-2( ), поле сигналов управле 50ния (сигналы линий 21,-21), указатели регистра словосостояния (сигналылиний 73,-73, ), флаг НВ (флаг начальной выборки). Далее разряды УА -УА,с первого выхода памяти 58 поступают 55непосредственно на вход регистра 56,а разряды Мх -Мх з со второго выходапамяти 58 поступают на вход управле 18ния мультиплексора 55, подключая нужный вход мультиплексора 55 к входу регистра 56. Сигнал с выхода мультиплексора 55 вместе с разрядами УА - УА образует адрес следующей микрокоманды. Таким образом, в зависимости от состояния выхода мультиплексора 55 может быть осуществлен переход в ту или иную ячейку памяти 58, что обеспечивает ветвление алгоритма (Фиг.4). Содержимое млкрооперации заносится соответственно в регистр 59 сигналов абонента (обеспечивает обмен сигналами с основной ЭВМ 14), в регистр 60 сигналов управления (обеспечивает управление остальными блоками устройства) и, если необходимо, через элементы И 61-63 выдаются на информационный вход регистра 4 словосостояния указатели "КО", "Ошибка в данных", "Сбой в устройстве". Занесение,во все регистры осуществляется синхросигналом, поступающим по линии 46, а сброс - сигналом "Общий сброс", поступающим по линии 46 Триггер 57 ветвления обеспечивает установку флага НВ, который необходим для ветвления алгоритма (фиг. 4). Чтобы лучше понять механизм работы блока 8, рассмотрим для примера несколько коротких ветвей алгоритма (фиг.4).Исходным режимом блока 8 является режим ожидания, когда последовательно проверяется на входе мультиплексора 55 наличие одного из флагов "БСИН", Старт ЗП, Старт ЧТ". Это осуществляется следующим образом: из памяти 58 считывается микрокоманда, в которой разряды поля управления выбирают вход мультиплексора 55, на который поступает флаг "БСИН". Если флаг отсутствует ("БСИН=О"), то в следующей микрокоманде аналогичным образом будет проверяться флаг "Старт ЗП" и т,д. Если флаг "БСИН" присутствует на входе, то в следую-. щей микрокоманде будет установлен сигнал ТРБ-Акоторый затем занесется в регистр 60 сигналов управления и по линии 20 поступит в канал основной ЭВМ 14. Рассмотрим случай распространения сигнала ВБР-К, когда устройству обслуживание не требуется. В этом случае после появления на входе мультиплексора 55 сигнала ВБР-К содержимое регистра 56 модифицируется и будет выбрана следующая микрокоманда, в которой наличие сигналазнака заполнения буферного регистра 1,Элементы И 61-63 позволяют заносить в регистр 4 словосостояния указатели, характеризующие качество гистре 59 сигналов абонента сигналаВБР-А, поступающего по линии 20 эв основную ЭВМ 14. Затем происходитобращение к микрокоманде, выбирающей вход мультиплексора 55, на кото и особенности проведенного обмена,а также делающие обе ЭВМ равноправными в процедуре окончания обменауказатели "Конец обмена", "Ошибкав данных", "Сбой в устройстве"),рый по линии 21, поступает сигнал ВБР-К, Когда основная ЭВИ 14 снимает с линии 21, сигнал ВБР-К, то следующая микрокоманда, выбранная из памяти 58 микропрограмм, погасит сигнал ВБР-А в регистре 60 сигналов управ- При возникновении ошибки в работе ления. Затем осуществляется переход устройства происходит останов работы на начало и блок 8 будет работать устройства в точке, где произошла в режиме ожидания до тех пор, пока первая же ошибка. Это предотвращает не будет инициативы с чьей-либо сто- внесение искажений в информацию351 роны, т.е, пока не появится сигнал которой обмениваются основная и вспо- ВБР-К или флаг "БСИН". Все флаги могательная ЭВМ. поступают на вход мультиплексора 55Формула изобретения не непосредственно с выхода регистра 5 приказов, а с выхода элемен- Устройство для сопряжения двух тов ИЛИ-НЕ 52 - 54.электронных вычислительных машинНа входы элементов ИЛИ-НЕ 52 - 54 по авт. св. 111 1141418, о т л и ч а юсоответственно по линиям 66 66 щ е е с я тем, что, с целью повыше- и 66 с выхода регистра 5 поступают ния достоверности работы устройства, (уровнем логического нуля) сигналы в него введены блок шинных формиро- "БСИН", "Старт ЗП", "Старт ЧТ". На вателей и адресный дешифратор обращедругие входы элементов ИЛИ-НЕ 52 ний, причем вход адресного дешифратои 53 поступает по шине 67 сигнал ра обращений соединен с управляющим признака заполнения от буферного ре- входом устройства, первый выход - гистра 1. На другой вход элемен- с входом формирователя импульса блота ИЛИ-НЕ 54 по шине 68 поступает ка управления обменом, а второй вы 50сигнал признака заполнения от буфер- ход " с разрешающим входом блока шинного регистра 2. Это делается для то" ных формирователей, информационный го, чтобы флаги воспринимались толь- вход которого соединен с выходом ко тогда, когда в регистрах находится , регистра адреса микрокоманд блока информация. действительно, например, - 55 связи с каналом ввода-вывода 1 а вывспомогательная ЭВМ 13 установила в регистре 5 флаг "Старт ЧТ", а бу/ ход -. с первым информационным выходом устройства,19 1254498 20 "АДОП" проверяется. При этом выбира- ферный регистр 2 пуст, Тогда на вихоется тот вход мультиплексора 55, на де сигнала признака заполнения букоторый поступает сигнал с выхода ферного регистра 2 присутствует сигэлемента И 51. На один вход элемен- нал уровня логического нуля, пота И 51 по линии 21 поступает сиг-ступающий с управляющего выхода бу 5нал АДР-К из канала основной ЭВМ 14, ферного регистра 2 по шине 68 на а на другой вход по шине 65 посту- вход элемента ИЛИ-НЕ 54. В результапает сигнал "АДОП" из блока 10 срав- те этого на выходе элемента ИЛИ-НЕ 54 нения адреса. Если адрес не опознан появится сигнал логической единицы, устройством или нет сигнала АДР-К, то 10 называемый "Старт чтения". Таким обна выходе элемента И 51 - сигнал ло- разом, флаг "Старт чтения" представ-гического нуля и следующей микроко- ляет собой сигнал "Старт чтения" 1 мандой будет проверяться флаг "Старт регистра 5 приказов, "смешанный" ,ЧТ", затем "Старт ЗП", "БСИН". Если с сигналом признака заполнения бунн одного из флагов нет на входе фернбго регистра 2. Это же относится мультиплексора 55, то это означает, и к флагам "Старт записи" и "БСИН" что устройству обслуживание не требу- с той лишь разницей, что сигналы 1 етсяи оно должно распространить сиг- "Старт записи", "БСИН" регистра 511 11 нал ВБР-К дальше по интерфейсу. приказов смешиваются на элеменЭто осуществляется установкой в ре тах ИЛИ-НЕ 53 и 52 с сигналом при.Касар каз 4722/ венно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 оиз Тираж б ВНИИПИ Государ по делам иэ 113035, МоскваПодписноетвенного комитета СССРбретений и открытийЖ, Раушская наб., д98Блок 8 связи с каналом ввода-вывода содержит (фиг. 3) элемент И 51, элементы ИЛИ-НЕ 2-54, мультиплексор 55, регистр 56 адреса микрокоманд, триггер 57 ветвления, память 58 микропрограмм, регистр 59 сигналов абонента, регистр 60 сигналов управления, элементы И 61-63, шины 64-69 седьмого, пятого, восьмого, четвертого, третьего и шестого входов блока 8, шины 70-73 четвертого, третьего, пятого и шестого выходов блока 8.На фиг. 1 - 3 показаны также адресный дешифратор 74 обращений, блок 75 шинных формирователей и шина 76 первого выхода адресного дешифратора обращений.Обозначенные шины предназначены для прохождения сигналов, имеющих следующий смысл.Шины 171 -17, транслируют сигналы управления от вспомогательной ЭВМ 13, поступающие на первый вход блока 3 управления обменом, в том числе: линия 171 - сигнал "Сброс ММ", который вырабатывается вспомогательной ЭВМ 13 и необходим для сброса регистров устройства со стороны вспомогательной ЭВМ 13; линии 17 - 17 - адресная шина вспомогательной ЭВМ 13; линия 17,р - сигнал "Строб адреса" вспомогательной ЭВМ 13, сообщающий устройству о том, что на адресных шинах 17 -17 э находится адрес внешнего устройства; линия 171, - сигнал "Выдача" вспомогательной ЭВМ 13, сообщающий о том, что на шинах 15 от вспомогательной ЭВМ 13 находится байт информации; линия 17 - сигнал синхронизации. 1 12544Изобретение относится к вычислительной технике, и может быть использовано в многомашинных вычислительных комплексах, региональных и локальных сетях ЭВМ, системах автоматизации производства и научных исследований для связи между собой вычислительных машин различного типа и функционального назначения.Цель изобретения - повышение до Остоверности работы и контролепригодности устройства путем осуществлениявозможности проверки его работоспособности и контроля эа правильностьюего работы в процессе обмена информацией между сопрягаемыми ЭВМ.На фиг. 1 представлена структурнаясхема устройства; на фиг. 2 - структурная функциональная схема блокауправления обменом; на фиг. 3 - функциональная схема блока связи с каналом ввода-вывода; на фиг. 4 - блоксхема одного из возможных алгоритмовработы блока связи с каналом вводавывода. 25Устройство содержит (фиг.1) первый буферный регистр 1, второй буферный регистр 2, блок 3 управленияобменом, регистр 4 словосестояния,регистр 5 приказов, блок 6 коммутации, регистр 7 данных и состояний,блок 8 связи с каналом ввода-вывода,регистр 9 данных и команд, блок 10сравнения адреса, блок 11 задания адреса, блок 12 контроля. На фиг, 1 показаны также вспомогательная ЭВМ 13,35основная ЭВМ 14, шины 15 первого информационного входа устройства, шины 16 первого информационного выходаустройства, шины 17 управляющего вхо 40да устройства, шины 18 выхода прерывания устройства, шины 19 второго информационного выхода устройства, шины 20 выхода синхронизации устройства, шины 21 входа синхронизации уст 45ройства, шины 22 второго информационного входа устройства.Блок 3 управления обменом содержит (фиг. 2) элементы ИЛИ-НЕ 23 и 24,элемент И-НЕ 25, дешифратор 26, формирователь импульса (одновибратор) 27, 50триггер 28, элементы И-НЕ 29 и 30,элемент НЕ 31, элементы И-НЕ 32-35,элемент НЕ 36, элементы ИЛИ-НЕ 37и 38, элементы И 39-41, шины 42-45пятого, второго, четвертого, третьего входов блока 3, шины 46-50 пятого,второго, третьего, шестого и четвертого выходов блока 3,Шины 18 -18 транслируют сигналы прерывания, поступающие с первого выхода блока 3 во вспомогательную ЭВМ 13, и сообщение о том, что в устройстве находится байт команды или данных, в том числе: линия 18, - сигнал прерывания по команде; линия 18 - сигнал прерывания по данным.Шины 20-206 передают сигналы управления и идентификации абонента, поступающие в канал основной ЭВМ 14, в том числе: линия 20, - сигнал РАБ-А - работа абонента; линия 20 сигнал АДР-А - адрес от абонента; линия 205 - сигнал ВБР-А - выборка от абонента; линия 204 " сигнал ИНФ-А - информация от абонента; линия 20 сигнал УПР-А - управление от абоненвход блока 8, в том числе: линия 46сигнал "Общий сброс", сбрасывающийвсе регистры устройства в исходноесостояние (кроме регистра 4 словосос 1тояния, который сбрасывается чтениемего); линия 46 - сигнал синхронизации, поступающий на регистры блока 8;линия 46 - сигнал синхронизации регистра 56 блока 8,Шины 47, - 47 транслируют сигналы,управляющие работой буферного регистра 2, в том числе: линия 47 - сиг н 1 л занесения в буферный регистр 2,поступающий с второго выхода блока 3на уйравляющий вход буферного регистра 2; линия 47 - сигнал чтения буферного регистра 2, поступающийс второго выхода блока 3 на управляющий вход буферного регистра 2, приэтом сигнал на управляющем выходерегистра 2 сбрасывается (т,е. сбрасывается признак заполнения).Шины 48 - 48 - передают сигналы,управляющие работой буферного регистра 1, в том числе: линия 48- сигналзанесения в буферный регистр 1, поступающий с третьего выхода блока 3на управляющий вход буферного регистра 1; линия 48 - сигнал чтения буферного регистра 1, поступающийс третьего выхода блока 3 на управляющий вход буферного регистра 1.Шина 49 передает сигнал занесения в регистр 5 приказов, поступающий с шестого выхода блока 3 науправляющий вход регистра 5 приказов.Шины 50 -50 транслируют сигналы,управляющие работой регистра 4 словосостояния, в том числе: линия 50сигнал занесения в регистр 4 словосоСтояния, поступающий с четвертоговыхода блока 3 на управляющий входрегистра 4 словосостояния; линия 50 -сигнал чтения регистра 4 словосостояния, поступающий с четвертого выхода манды, записанной в регистр 9 данньгх и команд и поступающий с выхода регистра 9 данных и команд на седьВШина 65 передает сигнал опознания адреса устройства, вырабатываемый блоком 10 сравнения адреса и поступающий на пятый вход блока 8. 3 1254498та; линия 206 - сигнал ТРБ-А - требование абонента.Шины 2 1, в 2 транслируют сигналыуправления и идентификации, поступающие от канала основной ЭВМ 14, в томчисле: линия 21, - сигнал ВБР-К -выборка от канала основной ЭВМ 14;линия 21 - сигнал УПР-К - управлениеот канала основной ЭВМ 14; линия 2 1сигнал ИНФ-К - информация от канала 10основной ЭВМ 14 линия 21 - сигналАДР-К - адрес от канала основнойЭВМ 14.Шины 42 -42 транслируют управляющие сигналы, поступающие с первоговыхода блока 8 на пятый вход блока 3,в том числе: линия 42, - сигнал"Сброс", вырабатывается блоком 8 исбрасывает все регистры устройства;линия 42 - сигнал "Команда", вырабатывается блоком 8 и необходим длявыработки прерывания во вспомогательную ЭВМ 13 по соответствующему уровню при приеме команды от основнойЭВМ 14; линия 42 з - сигнал "Стробприема" используется для выработкисигнала занесения в буферный регистр 2; линия 424 - сигнал "Стробрегистра словосостояния" используется для выработки сигнала занесенияв регистр 4; линия 42- сигнал "Подтверждение записи" используется для .выработки сигнала чтения буферногорегистра 1.Шины 43 и 68 передают сигнал признака заполнения буферного регистра 2,З 5поступающий с управляющего выхода буферного регистра 2 на второй входблока 3 и на третий вход блока 8, исообщений о том, что в регистр 2 записан байт команды или данных,Шина 44 передает сигнал признаказаполнения регистра 4 словосостояния,поступающий с управляющего выходарегистра 4 на четвертый вход блока 3и сообщающии о записи в регистр 445.блока 3 на управляющий вход (чтения)словосостояния байта состояния со регистра 4 словосостояния, при этомследующими указателями (конец обмена, сигнал на управляющем выходе (приошибка на шинах, сбой в устройстве). знак заполнения) сбрасывается.Шины 45 и 67 транслируют сигнал Шина 64 передает сигнал кода копризнака заполнения буферного регист ра 1, поступающий на четвертый входблока 8 и третий вход блока 3, и со"общений о записи в регистр 1 байта мой вход блока 8.данных или состояния от вспомогательной ЭВМ 13. 55Шины 46,-46 5 служат для лередачисигналов управления, поступающихс пятого выхода блока 3 на первый3 12544Шины 66 -66 з,транслируют флаговыесигналы, поступающие с выхода регистра 5 приказов на восьмой вход блока 8 и задающие режимы работы устройства, в том числе: линия 661 - флаг"БСИН" (байт состояния инициативный),сигнализирует о выдаче байта состояния в основную ЭВМ 14; лийия 66флаг "Старт записи", задает режим записи информации из вспомогательной 10ЭВМ 13 в буферный регистр 1 с последующей выдачей ее в канал основнойЭВМ 14; линия 66 - флаг "Старт чтения", задает режим чтения информациииз устройства во вспомогательную15ЭВМ 13.Шина 69 передает сигнал "Ошибкана шинах", поступающий на шестой входблока 8 с выхода блока 12 контроля исообщающий об ошибке в байте информации.Шины 70, -70 транслируют сигналыуправления блоком 6 коммутации, поступающие с четвертого выхода блока 8 на управляющий вход блока 6,в том числеф линия ф 0, - сигнал, разрешающий выдачу на шины 19 байта данных или состояния (" Разрешение данных"); линия 701 сигнаа, разрешающий выдачу на шины 19 адреса устройства (" Разрешение адреса").Шины 71, -71 транслируют сигналыуправления регистром 7 данных и состояний, поступающие на управляющийвход регистра 7 с третьего выходаблока 8, в том числе; линия 71,сигнал занесений информации в регистр 7 данных и состояний; линия 71сигнал установки модификаторов "КК","УК" (" Канал кончил", "Устройство кончило") в байте состояния.Шина 72 передает сигнал занесенияв регистр 9.данных и команд, поступающий с пятого выхода блока 8 на управляющий вход регистра 9.45Шины 73 -735 передают информационные сигналы, сообщающие вспомогательной ЭВМ 13 об особенностях проледшего обмена, а также о конце обмена со стороны основной ЭВМ 14 ипоступающие с шестого выхода блока 850на информационный вход регистра 4словосостояния, в том числе: линия 731 - указатель "Конец обмена";линия 3 - указатель "Ошибка в данц М11ных"; линия 73 - указатель Сбойв устройстве"; линия 76 - сигнал зауска формирователя импульса 27 блоа 3 управления обменом (при осуще 98 Ьствлении проверки устройства сопряжения вспомогательная ЭВМ не выдаетсигналы синхронизации на линию 171 ).Устройство работает следующимобразом.Обмен информацией осуществляетсямежду каналом ввода-вывода основнойЭВМ 14 и общей шиной вспомогательнойЭВМ 13. Инициатором обмена может бытьлюбая ЭВМ, Процедуру обмена можноразбить на четыре этапа; первый этап "прием кода команды из канала основной ЭВМ 14 и его анализ устройством;второй этап - передача кода командыво вспомогательную ЭВМ 13 и инициация с ее стороны соответствующей операции; третий этап - передача данных;четвертый этап - передача байта состояния в основную ЭВМ 14.При инициации обмена со сторонывспомогательной ЗВМ 13 последняя выставляет инициативный байт состояния,который пересылается в канал основной ЭВМ 14 и далее следуют те ае этапы, что и в предыдущем случае.Все поступакнцие на устройство команды являются командами трех типов: команды обмена - "Читать", "Записать","Уточнить состояние", команды управления - "Управление рабочее","Управление фиктивное" и команды про"верки устройства. Причем командыуправления и проверки требуют лишьдвух этапов обмена: первого и четвертого.Проверка работоспособности устройства сопряжения и контроль правильности его функционирования приосуществлении обмена информацией меаду вспомогательной ЭВМ 13 и основной ЭВМ 14 может производиться только со стороны вспомогательной ЭВМ.Вновь введенные средства позволяют вспомогательной ЭВМ определять,в каком состоянии (в какой точке ал"горитма) находится устройство сопряаения, и выдавать на него управляющее воздействие для перевода устройства в следующее состояние (на следующую точку алгоритма),Рассмотрим работу устройства со .пряжения при осуществлении проверкиего работоспособности и контроля заправильностью его функционированияв процессе обмена,Этот контроль осуществляет программа проверки, которая работаетво вспомогательной ЭВМ 13, как фоновая задача по отношению к основной7 1254 программе, осуществляющей обмен информацией с основной ЭВМ 14.Адресный дешифратор обращений реагирует на два заранее выбранных адреса А и А+1. При отсутствии обраще-ния вспомогательной ЭВМ по этим адресам выходы адресного дешифратора 74 находятся в состоянии логической единицы. 11 ри обращении вспомогательной ЭВМ 13 по адресу А или А+1 на соот ветственно втором или первом выходе адресного дешифратора 74 появляется состояние логического нуля, а по окончании обращения выход дешифратора 74 возвращается в прежнее состояние.Логика работы программы проверки следующая. Вспомогательная ЭВМ 13 обращается с командой чтения по адресу А. При этом на входы адресного дешифратора 74 поступают сигналы 17-17 и управляющий сигнал "Строб адреса" 17, . Дешифратор, опознав этот адрес, выставляет управляющий сигнал на вход блока 75, разрешая тем самым выдачу информации о текущем адресе микрокоманды с выходов регистра 56 адреса микрокоманд на шины 16 первого информационного выхода устройства. Вспомогательная ЭВМ 13, считав эту информацию, анализирует ее на соответствие с алгоритмом работы устройства. В случае несовпадения считанной информации . с ожидаемой (в соответствии с алгоритмом) вспомогательная ЭВМ 13 прекращает обмен с основной ЭВМ и выда 35 ет оператору сообщение о неправильном функционировании устройства сопряжения. Если считанная информация соответствует ожидаемой, вспомога 40 тельная ЭВМ обращается по адресу А+1. Этот адрес дешифрируется адресным дешифратором 74, и он выдает на линии 76 (фиг. 2) управляющий сигнал запуска формирователя 27 импульса блока 3 управления обменом, в резуль 45 тате чего происходит переход к следУющему адресу микрокоманды. Затем весь процесс повторяется.Пусть первый прочитанный адрес микрокоманды соответствует точке алгоритма "Начало", Тогда после обращения вспомогательной ЭВМ 13 по адресу А+1 (выдачи синхроимпульса) и повторном чтении регистра 56 адреса микрокоманд считанный адрес должен соответствовать либо точке проверки БСИН (если ВБР-К=О), либо точке проверки АДОП (если ВБР-К=1). Предполо 498 8жим, что ВБР-К=1, тогда при повторении указанной процедуры следующий считанный адрес микрокоманды должен соответствовать либо точке проверки СТАРТ 4 Т (если АЧОП=О), либо точке выставления сигнала НВ (если АДОП=1), и т.д. Таким образом можно проверить правильность функционирования устройства при прохождении по любым ветвям алгоритма.Пусть обмен происходит по инициативе со стороны основной ЭВМ 14. При обращении к устройству основная ЭВМ 14, вводя последовательность начальной выборки далее НВ, на шинах 21 выставляет сигнал ВБР-К (линия 21 ), на шинах 22 - адрес устройства в сопровождении идентификатора АДР-К (линия 214), поступающего, как и сигнал ВБР-К (линия 21, ), по шинам 21 основной ЭВМ 14 на второй вход блока 8 (алгоритм работы блока 8 на фиг. 4). Адрес устройства поступает на первый информационный вход блока 1 О сравнения адреса, на второй информационный вход которого поступает собственный адрес устройства, заданный блоком 11 задания адреса. В случае совпадения поступивших адресов блок 10 вырабатывает сигнал "Адрес опознан" ("АДОП"), поступающий по вине 65 на вход блока 8. Последний, определив опознание адреса, выставляет сигнал РАБ-А (работа абонента), сообщающий основной ЭВМ 14 о подключении устройства к каналу ввода- вывода, Сигнал РАБ-А (линия 20) поступает со второго выхода блока 8 на шины 20 и сбрасывается только при отключении устройства от интерфейса. Затем блок 8 устанавливает сигнал "Разрешение адреса" ("Разр.А", линия 70), поступающий с четвертого выхода блока 8 на управляющий вход блока 6 и разрешающий выдачу адреса устройства с выхода блока 11 в канал основной ЭВМ 14. Адрес устрс ства выдается в сопровождении идентификатора АДР-А (линия 20), поступающего с второго выхода блока 8 на шины 20. Канал основной ЭВМ 14, получив адрес, выставляет на шина 22 код команды в сопровождении идентификатора УПР-К (линия 21), поступающего по линии 21 на вход блока 8. Далее блок 8 вырабатывает сигнал занесения в регистр 9 данных и команд ("ЗНС РДК", линия 72), поступающий на управляющий вход регистра 9 и заносящий в него код коман 9 12544 ды с шин 2 Е. С выхода регистра 9 код команды поступает на вход блока 12, на седьмой вход блока 8 и информационный вход второго буферного регистра 2. В блоке 8 код команды анализируется и затем выполняется ряд операций. Для примера рассмотрим команду "Записать" ("ЗП"). Блок 8, определив код команды "ЗН", устанавливает сигналы "Команда" ("КОМ", линия 42 и "Строб приема" 1 О (".Строб ПМ", линия 42 ), поступающие на пятый вход блока 3. Далее работа блока 8 и блока 3. происходит параллельно: блок 8 завершает процедуру НВ, блок 3 вырабатывает сигнал преры" 1 вания во вспомогательную ЭВМ 13,Рассмотрим сначала окончание начальной выборки, Блок 8 устанавливает сигнал "Разрешение данных" ("Разр, Д", линия 70,), поступающий на управ ляющий вход блока 6 и разрешающий выдачу байта состояния иэ регистра 7 в основную ЭВМ 14. Кроме того, блок 8 устанавливает на шинах 20 сигнал УПР-А (линия 20), сообщая о том, 25 что на шинах 19 находится байт состояния устройства. Затем, получив в ответ от основной ЭВМ 14 по шинам 21 сигнал ИНФ-К (линия 21 ), блок 8 гасит сигналы УПР-А (линия 20) и РАБ-А 30 (линия 20, ) навинах 20 и отключается от канала основной ЗВМ 14. На этом процедура НВ эаканчивается.Теперь рассмотрим работу блока 3, которая осуществляется параллельно с работой блока 8, Сигнал "Строб ПМ" (линия 42 ) в блоке 3 используется для выработки сигнала занесения в буферный .регистр 2, который поступает 4 О с второго выхода блока 3 на управляющий вход буферного регистра 2. После занесения кода команды в буферный регистр 2 с его управляющего выхода на второй вход блока 3 поступает сигнал, который вырабатывает в блоке 3 сигнал прерывания, поступающий затем по шине 18 в вспомогательную ЭВМ 13.Данное устройство использует два уровня прерывания во вспопомогательную ЭВМ 13 по команде и по данным. Прерывание по команде (линия 18,) сообщает вспомогательной ЗВМ 13 о том,; что в буферном регистре 2 находится код команды. Прерывание по данным означает (в зависимости ат кода полученной команды), что либо в буферном регистре 2 находится байт данньп: для передачи во вспомогательную ЭВМ 13 98 О(при команде "Записать" ), либо буферный регистр 1 пуст и требует следующий байт от вспоогательной ЭВМ 13(в случае команд "Читать", "Уточнитьсостояние"). Сигналы соответствующихуровней прерывания вырабатываютсябцком 3 по сигналам с управлякицихвыходов буферных регистров 1 и 2,Так как через буферный регистр 2 могут передаваться данные и команды,то для выработки соответствующегоуровня прерывания используетсч сигнал"Команда". В случае, если из блока 8поступает сигнал "Команда", вырабатывается сигнал прерывания по команде(линия 18). Вспомогательная ЭВМ 13обрабатывает полученное прерывание,затем считывает код команды иэ бу"ферного регистра 2 и анализирует его.Для чтения буферного регистра 2 вспомогательная ЭВМ 13 выставляет на шинах 17 адрес буферного регистра 2,поступающий на первый вход блока 3,который вырабатывает сигнал чтения.Сигнал чтения поступает с второговыхода блока 3 на вход буферного регистра 2. Вспомогательная ЭВМ 13,проанализировав код полученной команды, записывает в регистр 5 приказоводин из флагов (" Старт чтения" прикоманде "Записать", "Старт записи"при команде "Чтение", "Байт состоянияинициативный" или "БСИН" при инициативе со стороны вспомогательной.ЭВМ 13). Под флагом понимается указатель, задающий режим работы устройства и обеспечивающий ветвление алгоритма работы (фиг. 4) блока 8.В рассматриваемом случае вспомогательная ЭВМ 13 выставляет на винах 15флаг "Старт чтения" (" Старт ЧТ"), ана шинах 17 - адрес регистра 5 и сигнал "Выдача". По этим сигналамблок 3 вырабатывает сигнал занесения,поступающий по шине 49 на вход регистра 5 и заносящий в него флагс шин 15,С выхода регистра 5 флаг "СтартЧТ" поступает на восьмой вход блока 8, сообщая ему о том, что вспомогательная ЭВМ 13 готова к приему байта информации, и устанавливает режимвывода информации из устройства во(линия 204 ), требуя от основнойЭВМ 14 следующий байт информации,В ответ основная ЭВМ 14 выставляетна шинах 21 сигнал ВБР-К (линия 21 )11 1254498 12 без адреса устройства, осуществляя Сигнал прерывания по данным (литем самым выборку устройства, лотре- ния 18) свидетельствует о том, что бовавшего обслуживания. в буферном регистре 2 находится байтБлок 8, определив присутствие данных для передачи во вспомогатель- сигнала ВБР-К, проверяет, требуется5 ную ЭВМ 13, Чтение байта данных иэ ли устройству обслуживание (по нали-буферного регистра 2 осуществляется чию одного из флагов "Старт ЧТ", так же, как и чтение байта команды "Старт ЗП", "БСИН"), и если обслужи- в предшествующей процедуре НВ. ваиие не требуется (нет ни одного из Блок 8 параллельно с работой блофлагов), то выставляет на шинах 20 1 О ка 3 отбрабатывает алгоритм работы сигнап ВБР-А (линия 20 з). Если же об- с каналом основной ЭВМ при передаче служивание требуется (в рассмотрен- данных, т.е. блок 8 снимает с шин 20 ном случае стоит флаг Старт ЧТ"), сигналы ИПФ-А (линия 204), сообщая, т.е. сигнал ТРБ-А был выставлен уст- что байт устройством принят, и РАБ-А ройством, то блок 8 гасит сигнал 15 (линйя 20), сообщая об отключении ТРБ-А на шинах 20. Затем блок 8 на устройства от интерфейса. шины 20 выдает сигнал РАБ-А (ли" После считывания вспомогательного ния 20 г), на управляющий вход бло- ЭВМ 13 байта информации на управляюка 6 - сигнал "Разрешение адреса" (ли- щем выходе буферного регистра 2 прония 70), а на шины 20 - идентифика падает сигнал признака заполнения тор АДР-А (линия 20), сообщающий и блок 8 зафиксирует, что байт инфор- . о том, что на шинах 19 находится ад- мации считан вспомогательной ЭВМ 13 рес устройства. Канал основной ЭВМ 14, и устройство готово к приему следую- получив адрес устройства, выставляет щего байта, Тогда блок 8 опять вына шинах 21 сигнал УПР - К (линия 21 ), д ставляет сигнал ТРБ-А (линия 20 ) разрешая тем самым устройству продол- и весь цикл передачи повторяется. жить операцию. После этого блок 8 Обмен может завершиться либо по снимает сигнал АДР-А (линия 20) и инициативе основной ЭВМ 14, либо по гасит сигнал "Разрешение адреса", инициативе вспомогательной ЭВМ 13, блокируя выдачу блоком 6 адреса уст- З 0 В первом случае основная ЭВМ 14, заройства в канал основной ЭВМ 14. Да- вершая передачу, при обмене управляюлее, блок 8 устанавливает на втором щими сигналами по шинам 20 и 2 в отвыходе сигнал ИПФ-А (линия 204), по- вет на сигнал ИПФ-А (линия 204 ), т.е, . ступающий по шинам 20 приема в ка- запрос абонентом следующего байта, отнал основной ЭВМ 14 и сообщающий ей, вечает сигналом УПР-К (линия 21 ), прн что устройство хочет получить байт передаче данных - ответ сигналом данных. В ответ основная ЭВМ 14 вы- ИНФ-К), что для устройства означает ставляет на шинах 22 выдачи байт завершение операции обмена. Тогда данных, а на шинах 21 - идентифика- блок 8 снимает с шин 20 сигналы ИНФ-А тор ИПФ-К (линия 21 з), сообщающий (линия 204) и РАБ-А (линия 20,), уста- блоку 8, что байт данных находится навливает указатель "КО" (линия 73, ), на шинах 22. С пятого выхода блока 8 поступающий на информационный вход на управляющий вход регистра 9 посту- регистра 4, и сигнал "Строб регистра пает сигнал, заносящий байт данных словосостояния" (линия 424), посту- в регистр 9, Блок 8 вырабатывает сиг- пающий на пятый вход блока 3,11 145нал Строб ПМ (линия 42 з), который В блоке 3 по сигналу "Строб реги- поступает на пятый вход блока 3. Да- стра словосостояния" вырабатывается лее, как и в процедуре НВ, происходит сигнал занесения в регистр 4 (липараллельная работа блоков 3 и 8, ния 50). После занесения в регистр 4 Блок 3 по сигналу "Строб ПМ" выдает данных на его управляющем выходе по 50на управляющий вход буферного регист- является сигнал признака заполнения ра 2 сигнал, заносящий байт данных (шина 44), поступающий на четверс выхода регистра 9 в буферный ре- тый вход блока 3, где он используетгистр 2 (линия 47 г ). В результате на ся для выработки прерывания по коуправляющем выходе буферного регист- маиде. Сигнал признака заполнения ра 2 появляется сигнал (линии 43 . от буферного регистра 2 может вызы 55и 68), поступающий на второй вход вать прерывание как по команде, так блока 3 для выработки прерывания по и по данным, а признак заполнения реданным во вспомогательную ЭВМ 13. гистра 4 вырабатывает прерывание, 12544только по команде. ВспомогательнаяЭВМ 13, получив прерывание по команде (линия 18), определяет, что этопрерывание от регистра 4, так какпрерывание по команде от буферногорегистра 2 придти не может в силу занятости устройства текущей операцией.Вспомогательная ЭВМ 13, обработавпрерывание, читает регистр 4 (аналогично чтению буферного регистра 2),Сигнал чтения регистра 4 (линия 50)поступает с четвертого. выхода блока 3и в результате пропадает сигнал науправлянщем выходе регистра 4, сообщая тем самым о том, что информациясчитана. Вспомогательная ЭВМ 13,определив указатель "КО" в байте, считанном из регистра 4, гасит флаг"Старт ЧТ" в регистре 4 (гашение осуществляется записью в регистр 5 нулевых флагов), затем формирует конечныйбаит состояния устройства и зано,сит его в буферный регистр 1. Дляэтого байт состояния выставляется нашинах 15, а на шинах 17 устанавливается адрес буферного регистраи сигнал "Выдача", поступающие на первыйвход блока 3..По адресу регистра и сигналу "Выдача" в блоке 3 вырабатывается сигналзанесения в буферный регистр 1 (линия 48), поступакщий затем на управляющий вход буферного регистра 1. После занесения байта состояния в буферный регистр 1 на его управляющемвыходе появляется сигнал признака за 35полнения (линии 45 и 67), поступающийна входы блоков 3 и 8. Блок 8, определив наличие флага "БСИН" на восьмомвходе и признака заполнения буферногорегистра 1 на четвертом входе, устанавливает на шинах 20 сигнал ТРБ-А(линия 20), В ответ основная ЭВМ 14начинает последовательность выборкиустройства, требующего обслуживания,45т,е, устанавливает сигнал ВБР-К линия 21,), устройство отвечает сигналом РАБ-А (линня 21).После этого блок 8 устанавливаетсигнал занесения в регистр 7 (линия 71 )переписывающий байт состояния иэ0буферного регистра 1, и сигнал"Подтв. ЗП" (линия 42).В блоке 3 сигнал "Подтв. ЗП" вырабатывает сигнал чтения буферногорегистра 1. В результате этого науправляющем выходе буферного регистра 1 пропадает сигнал признака заполнения, Это будет зафиксировано бло 98 14ком 3, после чего он вырабатывает сигнал прерывания по данныи во вспомогательную ЭВМ 13. Для последнего это будет сообщением, что байт состояния принят устройством сопряжения и буферный регистр 1 свободен. Далее вспомогательная ЭВМ 13 сбрасывает регистр 5 (гасит флаг "БСИН").и занисывает в буферный регистр 1 фиктивный байт, Последнее необходимо для того, чтобы сигнал признака заполнения буферного регистра 1 не вырабатывал в блоке 3 сигнала прерывания по данным,.т.е. это является запрещением прерывания от буферного регистра 1, Блок 8 после выдачи сигнала "Подтв. ЗП" выдает си; нал "Разр. Д" (линия 70), поступающий на управляющий вход блока 6 и разрешающий выдачу конечного байта состояния устройства на шины 19, и сигнал УПР-А (линия 20 ).Канал основной ЭВМ 14, получив сигнал УПР-А, отвечает сигналом ИНФ-К (линия 21 ) на шинах 21, сообщая тем самым, что конечный байт состояния принят. По"ле этого блок 8 гасит сигналы УПР-А, РАБ-А и операция считается законченной. В случае завершения операции по инициативе вспомогательной ЭВИ 13 последняя гасит флаг "Старт ЧТ" в регистре 5, записывает в буферный регистр 1 байт состояния, а в регистр 5 - флаг "БСИН". Дальнейшая работа устройства происходит так же, как и в случае окончания операции по инициативе основной ЭВМ 14.Блок 3 управления обменом (фиг.2) работает следующим образом.На вход элемента ИЛИ-НЕ 23 по линиям 17 и 42 поступают соответственно сигналы "Сброс ММ" от вспомогательной ЭВМ 13 и сигнал "Сброс" от блока 8. Таким образом, формируется сигнал "Общий сброс", т.е. при появлении на любом из входов элемента ИЛИ-НЕ 23 сигнала логической единицы на его выходе будет вырабатываться сигнал Логического нуля, поступающий по линии 46, в блок 8 - вход сброс триггера 28. Этот сигнал сбрасывает также все регистры устройства. При записи байта в буферный регистр 2 блок 8 выдает по линии 42 з сигнал "Строб ПМ", поступающий на вход элемента И-НЕ 30, на другой вход которого поступают импульсы тактовой частоты от одновибратора 27, работающего от задающей частоты, поступающей либо по линии 17, , либо по линии 7615 1254 от вспомогательной ЭВМ 13. В результате на выходе элемента И-НЕ 30 вырабатывается отрицательный импульс, который затем инвертируется элементом НЕ 36, и положительный импульс занесения в буферный регистр 2 по линии 47, поступает на управляющий вход буферного регистра 2. После занесения байта информации в буферный регистр 2 на управляющем выходе по О следнего появляется сигнал признака заполнения, поступающий по шине 43 на входы элементов И-НЕ 32 и 33.Если байт, записанный в буферный регистр 2, является, кроме того, командой, то блок 8 устанавливает сигнал "Команда", поступающий по линии 42 на вход элемента И-НЕ 29. При поступлении на другой вход элемента И-НЕ 29 синхроимпульса от одновибратора 27 на выходе его образуется отрицательный импульс, устанавливающий в состояние "1" прямой выход триггера 28. В результате откры-вается элемент И-НЕ 32 (на обоих вхо дах сигнал логической единицы) и сигнал логического нуля поступает на один из входов элемента И-НЕ 34, вызывая на его выходе сигнал прерывания по команде, поступающей по линии 18 во вспомогательную ЭБМ 13. Ьа другой вход элемента И-НЕ 34 поступает сигнал признака заполнения , от регистра 4 словосостояния, вызывая аналогичное прерывание, если в регистр 4 была записана информация.З 5 Если же триггер 28 сброшен, то уже логический ноль с выхода элемента И" НЕ 33 вызывает сигнал прерывания по данным на выходе элемента И-НЕ 35, который по линии 18 поступает во40 вспомогательную ЭВМ 13, Таким образом, триггер 28 коммутирует сигнал признака заполнения от буферного регистра 2 на уровень прерывания по команде или по данным в зависимости45 от содержимого буферного регистра 2. Сигнал признака заполнения от буферного регистра 1 вырабатывает прерывание только по данным. Этот сигнал поступает по линии 45 на вход элемента НЕ 31 и далее - на вход элемента И-НЕ 35.Таким образом, если буферный регистр 1 пуст, то на шине 45 находится сигнал логической единицы, который инвертируется элементом НЕ 31, и на линии 18 появляется сигнал прерывания по данным. Триггер 28 необходимо 498 16сбрасывать после считывания команды иэ буферного регистра 2, т.е. заранее подготавливается коммутация следующего сигнала признака заполнения от буферного регистра 2 на уровень данных. Считывание буферного регистра 2 и сброс триггера 28 организуются элементами ИЛИ-НЕ 24 и И-НЕ 25. При считывании буферного регистра 2 вспомогательная ЭВМ 13 выставляет на шинах 17 -17 адрес регистра 2 в сопровождении сигнала "Строб адреса" по линии 17 ю, разрешающего работу дешифратора 26 (ПЗУ), На первом выходе дешифратора 26 появляется сигнал логического нуля, поступающий на один из входов элемента ИЛИ-НЕ 24. Вследствие того, что первый выход дешифратора 26 используется еще и для выработки сигнала занесения в буферный регистр 1, для формирования сигнала чтения буферного регистра 2 используются два младших разряда адреса, поступающие соответственно на входы элементов ИЛИ-НЕ 24 и элемента ИНЕ 25, Тогда при обращении к буферному РегистРУ 2 (на линиях 17 -179 находится адрес) на входе элемента ИЛИ-НЕ 24 будет сигнал логического нуля и соответственно на выходе- сигнал логической единицы, поступающий на вход элемента И-НЕ 25. На втором входе элемента И-НЕ 25 будет присутствовать сигнал логичес" кой единицы от младшего разряда адреса. В результате на выходе формируется отрицательный импульс, задний фронт которого сбросит триггер 28, а по линий 47 поступит на вход чтения буферного регистра 2, Если же на шинах 17 будет адрес буферного регистра 1, то младший разряд адреса на линии 17 не разрешит выработку импульса для чтения буферного регистра 2. В случае же записи информации в буферный регистр 1 вспомогательная ЭВМ 13 (кроме адреса на линиях 17 17) выставляет на линии 17 н сиг- нал "Выдача", поступающий уровнем логического нуля на вход элемента ИЛИ-НЕ 37, с выхода которого по линии 48, поступает сигнал занесения в буферный регистр . Аналогичным образом вырабатывается сигнал занесения в регистр 5 приказов, поступающий по шине 49 на управляющий вход регистра 5 (для образования этого сигнала используется второй выход дешй